测量大型物体的小运动是比较容易的,但是当移动部件的尺寸为纳米级时,难度就会加大。精准测量微观物体的微小位移的能力,可用于检测微量的危险生物或化学试剂,完善微型机器人的运动,精准部署气囊,以及检测通过薄膜传播的极弱声波。
研究人员测量了一个黄金纳米颗粒的亚原子级运动。他们在这个黄金纳米颗粒和一个金片之间设计了一个宽约15纳米的小气隙来进行测量。这个间隙非常小,因此
纳米级位移测量技术应用
测量大型物体的小运动是比较容易的,但是当移动部件的尺寸为纳米级时,难度就会加大。精准测量微观物体的微小位移的能力,可用于检测微量的危险生物或化学试剂,完善微型机器人的运动,精准部署气囊,以及检测通过薄膜传播的极弱声波。
研究人员测量了一个黄金纳米颗粒的亚原子级运动。他们在这个黄金纳米颗粒和一个金片之间设计了一个宽约15纳米的小气隙来进行测量。这个间隙非常小,因此激光无法贯穿其中。
然而,光能表面等离子体激元,即电子组的集体波状运动,被限制在沿着这个黄金表面和空气之间的边界行进。
研究人员利用了光的波长,即光波的连续峰之间的距离。只要选择恰当的波长,或者说频率,激光就可以使特定频率的等离子体激元沿着间隙来回振动或起振,如同拨动吉他弦产生的混响。同时,当纳米颗粒移动时,它会改变间隙的宽度,并且还会像调谐吉他弦一样,改变等离子体激发共振的频率。光电式位移传感器ZLDS-N-100利用激光三角反射法进行测量,对被测物体材质没有任何要求,主要影响为环境光强和被测面是否平整。
科学院科技战略咨询研究院与纳米科学中心联合发布《纳米研究前沿分析报告》。报告采用内容分析、文献计量和领域分析相结合的方法,通过对比分析美国、英国、法国、德国、俄罗斯、欧盟、日本、韩国、印度、澳大利亚以及我国的纳米技术研发计划,发现各国对纳米技术的信心普遍增强,投资力度普遍加大,科研人员数量和相关企业数均大幅增加;将纳米技术列入促进经济社会发展和解决重大问题的关键技术领域,在能源和生物等领域尤其受到重视;纳米技术研究迈向新阶段,由单一的纳米材料制备和功能调控转向纳米技术的应用和商业化;通过公共研发平台、产业园区等方式,促进产学研合作及与其他领域的融合,缩短从前沿研究到产业化的时间;开展EHS(环境、健康、安全)和ELSI(限制、社会课题)研究以及和规范(ISO、IEC)的制定;看参数表时,要仔细看看下面的小字,日系超高的参数往往源自多次平均后的结果。重视纳米技术的基础教育和高等教育。报告显示,我国在纳米科技领域已形成一批达到世界水平的优势研究方向和团队。
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