科学家发现精确测量纳米级物体温度新方法
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显 出黄 褐 色 。
该项研究获得科 技部 “ ９ ７ ３ ”项 目、基金委国家 自然科学
基 金 及 中科 院 “ 百 人 计 划 ” 项 目的 支 持 。
研究人 员称 ，人们常用银粒 子作抗菌剂 ，这 些 自然界 中 的银纳 米粒子有毒 。这些 纳米粒子表面积很 大 ，很容易释放 其 中的银 离子 ，因此在一 些老矿 区，没有任何 人造纳米粒子 的释放 ，却出现 了明显 的银离子富集现象 。这 是 自然界 发生 的某种循环过程 ，将银离子还原成了银 纳米粒 子。
振荡 朗道量 子指 数与磁 场倒 数的 关系 出现截距 为
１ ／ ２ ；而
据媒体 报道 ，银纳米粒 子具有抗菌性 ，因此在工业 和消
费 品领 域 的 应 用 越 来 越广 泛 ，这 也 导 致 了 自然 环 境２ ０ ｎ ｍ），只观 察到具 有三 维特征 的
量 子 振 荡 行 为 ， 同时 其 截 距 接 近 于 ０ 。这 些结 果 不 仅 给 出 了
米粒子 也越来越 多。美 国物理学家称 ，研 究发现银纳米 粒子 能在 自然界 自发形成 ，主要 由银离子与天然腐殖酸合成。
Ｂ ｉ 超薄纳米 带存 在二维金属表面态 的实验证据 ，且首次 清晰 地表 明该金属表面态 有可 能是 受拓扑保护 的 ，如量 子尺 寸效 应使经典的 Ｂ ｉ 半 金属转 变为拓扑绝缘体等。
语与 定义 。 目前 ，我 国石 墨烯 标准化工作正 在联盟石 墨烯 标 殊性质 ，如极小 的费 米面面积 、极 小的有效 载流子质量 、很 准化 委员会的积极 引领 下有序开展 并已走在世界前列 。经国 低 的载流子密度及 非常长 的电子 平均 自由程 等 ，这些性质使
ｉ 一 直 成 为 研 究 宏 观 量 子 现 象 的理 想 材 料 。近 年 来 在 强 磁 场 家 标 准 化 管 理 委 员 会 有 关 部 门 推 荐 ，梁 铮 博 士 于 日前 向 Ｉ Ｓ Ｏ Ｂ
２ ０ １ ３年 １ ２月 ，石墨烯 联盟 率先 发布 了我 国石 墨烯领 域 态且该金属表面态有可能是拓扑保护的 。 的第 １ 号 标准 Ｑ ／ Ｌ Ｍ０ １ Ｃ Ｇ Ｓ ０ ０ １ — ２ ０ １ ３石墨烯 材料 的名词 术 元素 Ｂ ｉ 是一种半金属材料 ，具有许多其它金属没有 的特
金属铋纳米带二维金属表面态研究获进展 大学学 院的研究小组 开发出一种方法 ，可在纳 米级 物体的表
近 期 ，中国科学 院强磁场科学 中心田明亮研究 员课 题组 面温度 与周 围环境有 所不 同时，通过 分析它们在 空气 中紧 张 在 金 属铋 纳米 带研 究 中取得 了新进展 。研 究 人员在 超薄 的 的运动 即布 朗运动 ，来准确测量 其温度。该研 究成 果发表在
这一研究工作对深入认识 Ｂ ｉ 的表 面 态 及 块 体 单 晶 在 强磁 场 下 的 各 种 量 子 行 为 具 有 重要 的 意 义 。相 关研 究 成 果 发表 在
美 国化 学 学 会 近 期 出 版 的 ＡＣ Ｓ Ｎａ ｎ ｏ上 。
研究小 组将银离 子和各种温度 、浓度的腐殖酸混 合 ，在
科学家发现精确测量纳米级物体温度新 方法
日常生活 中通常是用 温度计接触 物体来测量 其温度 ，然
而 ，测量 比 人 发 丝 的 宽度 要小 ｔ ０ ０ ０倍 的纳 米 级 物 体 的温 度 ， 却 是 一 个 非 常 棘 手 的 任 务 。 现 在 ，英 国 埃 克 塞 特 大 学 和 伦 敦
员 组 成 ，包 括 ２ ０个 相 关 的 联 络 组 织 。ＴＣ ２ ２ ９旨在 建 立 纳 米
最近对金属铋 （ Ｂ ｉ ）薄 膜的研 究中发现 ，金属 Ｂ ｉ 薄膜可 能存在性质 不同于 内部块 体的二维 金属表面态 ，但对表 面态 的机 理理解不 清楚。宁伟 副研 究员和 孔凤 玉博士后 等利用水 热方法合 成出高质量 Ｂ ｉ 单晶纳米 带 ， 在 强磁 场 （ ～３ ｌ Ｔ）、
单 晶铋 纳米带 中观察 到具有典 型二维特 征的 Ｓ ｈ ｕ ｂ ｎ ｉ ｋ ｏ ｖ ｄ ｅ 最新一期的 自然 ・ 纳米技术》上 。
Ｈａ ａ ｓ（ Ｓ ｄ Ｈ）量子 振荡行为 ，同时低磁场各 向异性 磁 电阻结 １ ８ ２ ７年，苏格 兰植物学家 罗伯特 ・ 布朗将水 中的花粉及
果确认 了薄 样品 中的量子 输运行为来源于二 维表面态 。实验 其他 悬浮的微小颗粒 不停地做不 规则的 曲线运动称 为布 朗运 结果首次清晰地给出 了 Ｂ ｉ 薄纳米带中不仅存在二维金属表面 动 。人们 长期都 不解其 中原理 。５ ０年后 ，Ｊ・ 德耳 索提 出，
极 低温 （ ３ ０ ０ ｎＫ）平 台 上 ，对 不 同厚 度 纳 米 带 的 电 导 特 性 进 ｉ
技术领域的国际标准 ，引导 国际上纳米技术和纳米科学研究 、 纳米技术 产业 的规 范化 发展 。
０ ｎ ｍ）能观 研究发现银纳米粒子或能在 自然 界 自发 行了研究 。实验 发现 ：在 超薄的纳米带 中 （～４ 察到具 有典 型 的二维特 征 的 Ｓ ｄ Ｈ量 子 振荡 现象 ，同时 Ｓ ｄ Ｈ 形 成
提 出了专 家申请 。
下对 Ｂ ｉ 单晶的研究 中 ，发现了一 系列 新奇 的量 子现象不能够
Ｉ Ｓ Ｏ／ ＴＣ ２ ２ ９国 际纳 米 技 术 委 员 会 是 ２ ０ ０ ５年 新 成 立 的 用 现有的理论模 型理解 ，例如 高磁 场量子极 限下的反常 量子 Ｉ Ｓ Ｏ 技术委员会 ，由 ３ １个国家的正式成 员、８ 个 国家的观察 振荡行为 等 ，更是使这 一材料再次引起了广泛的关注。
室温下放置 了两 天到四天后形成 了银 纳米粒子 ，而且其 在腐 殖 酸 中稳定均匀 ，不会结成大 的银 块。腐殖酸是包含 多种有 机 酸的复杂｝ 昆 合 物 ，在死亡有机物 腐烂的过程 中形成 ，其真
实 成 分 随不 同地 点 、 不 同季 节 而有 变 化 ，在 自然 界 中普 遍 存
在。金属纳米粒 子的颜色跟它 们的大小有 关，银纳 米粒子会
该项研究获得科 技部 “ ９ ７ ３ ”项 目、基金委国家 自然科学
基 金 及 中科 院 “ 百 人 计 划 ” 项 目的 支 持 。
研究人 员称 ，人们常用银粒 子作抗菌剂 ，这 些 自然界 中 的银纳 米粒子有毒 。这些 纳米粒子表面积很 大 ，很容易释放 其 中的银 离子 ，因此在一 些老矿 区，没有任何 人造纳米粒子 的释放 ，却出现 了明显 的银离子富集现象 。这 是 自然界 发生 的某种循环过程 ，将银离子还原成了银 纳米粒 子。
振荡 朗道量 子指 数与磁 场倒 数的 关系 出现截距 为
１ ／ ２ ；而
据媒体 报道 ，银纳米粒 子具有抗菌性 ，因此在工业 和消
费 品领 域 的 应 用 越 来 越广 泛 ，这 也 导 致 了 自然 环 境２ ０ ｎ ｍ），只观 察到具 有三 维特征 的
量 子 振 荡 行 为 ， 同时 其 截 距 接 近 于 ０ 。这 些结 果 不 仅 给 出 了
米粒子 也越来越 多。美 国物理学家称 ，研 究发现银纳米 粒子 能在 自然界 自发形成 ，主要 由银离子与天然腐殖酸合成。
Ｂ ｉ 超薄纳米 带存 在二维金属表面态 的实验证据 ，且首次 清晰 地表 明该金属表面态 有可 能是 受拓扑保护 的 ，如量 子尺 寸效 应使经典的 Ｂ ｉ 半 金属转 变为拓扑绝缘体等。
语与 定义 。 目前 ，我 国石 墨烯 标准化工作正 在联盟石 墨烯 标 殊性质 ，如极小 的费 米面面积 、极 小的有效 载流子质量 、很 准化 委员会的积极 引领 下有序开展 并已走在世界前列 。经国 低 的载流子密度及 非常长 的电子 平均 自由程 等 ，这些性质使
ｉ 一 直 成 为 研 究 宏 观 量 子 现 象 的理 想 材 料 。近 年 来 在 强 磁 场 家 标 准 化 管 理 委 员 会 有 关 部 门 推 荐 ，梁 铮 博 士 于 日前 向 Ｉ Ｓ Ｏ Ｂ
２ ０ １ ３年 １ ２月 ，石墨烯 联盟 率先 发布 了我 国石 墨烯领 域 态且该金属表面态有可能是拓扑保护的 。 的第 １ 号 标准 Ｑ ／ Ｌ Ｍ０ １ Ｃ Ｇ Ｓ ０ ０ １ — ２ ０ １ ３石墨烯 材料 的名词 术 元素 Ｂ ｉ 是一种半金属材料 ，具有许多其它金属没有 的特
金属铋纳米带二维金属表面态研究获进展 大学学 院的研究小组 开发出一种方法 ，可在纳 米级 物体的表
近 期 ，中国科学 院强磁场科学 中心田明亮研究 员课 题组 面温度 与周 围环境有 所不 同时，通过 分析它们在 空气 中紧 张 在 金 属铋 纳米 带研 究 中取得 了新进展 。研 究 人员在 超薄 的 的运动 即布 朗运动 ，来准确测量 其温度。该研 究成 果发表在
这一研究工作对深入认识 Ｂ ｉ 的表 面 态 及 块 体 单 晶 在 强磁 场 下 的 各 种 量 子 行 为 具 有 重要 的 意 义 。相 关研 究 成 果 发表 在
美 国化 学 学 会 近 期 出 版 的 ＡＣ Ｓ Ｎａ ｎ ｏ上 。
研究小 组将银离 子和各种温度 、浓度的腐殖酸混 合 ，在
科学家发现精确测量纳米级物体温度新 方法
日常生活 中通常是用 温度计接触 物体来测量 其温度 ，然
而 ，测量 比 人 发 丝 的 宽度 要小 ｔ ０ ０ ０倍 的纳 米 级 物 体 的温 度 ， 却 是 一 个 非 常 棘 手 的 任 务 。 现 在 ，英 国 埃 克 塞 特 大 学 和 伦 敦
员 组 成 ，包 括 ２ ０个 相 关 的 联 络 组 织 。ＴＣ ２ ２ ９旨在 建 立 纳 米
最近对金属铋 （ Ｂ ｉ ）薄 膜的研 究中发现 ，金属 Ｂ ｉ 薄膜可 能存在性质 不同于 内部块 体的二维 金属表面态 ，但对表 面态 的机 理理解不 清楚。宁伟 副研 究员和 孔凤 玉博士后 等利用水 热方法合 成出高质量 Ｂ ｉ 单晶纳米 带 ， 在 强磁 场 （ ～３ ｌ Ｔ）、
单 晶铋 纳米带 中观察 到具有典 型二维特 征的 Ｓ ｈ ｕ ｂ ｎ ｉ ｋ ｏ ｖ ｄ ｅ 最新一期的 自然 ・ 纳米技术》上 。
Ｈａ ａ ｓ（ Ｓ ｄ Ｈ）量子 振荡行为 ，同时低磁场各 向异性 磁 电阻结 １ ８ ２ ７年，苏格 兰植物学家 罗伯特 ・ 布朗将水 中的花粉及
果确认 了薄 样品 中的量子 输运行为来源于二 维表面态 。实验 其他 悬浮的微小颗粒 不停地做不 规则的 曲线运动称 为布 朗运 结果首次清晰地给出 了 Ｂ ｉ 薄纳米带中不仅存在二维金属表面 动 。人们 长期都 不解其 中原理 。５ ０年后 ，Ｊ・ 德耳 索提 出，
极 低温 （ ３ ０ ０ ｎＫ）平 台 上 ，对 不 同厚 度 纳 米 带 的 电 导 特 性 进 ｉ
技术领域的国际标准 ，引导 国际上纳米技术和纳米科学研究 、 纳米技术 产业 的规 范化 发展 。
０ ｎ ｍ）能观 研究发现银纳米粒子或能在 自然 界 自发 行了研究 。实验 发现 ：在 超薄的纳米带 中 （～４ 察到具 有典 型 的二维特 征 的 Ｓ ｄ Ｈ量 子 振荡 现象 ，同时 Ｓ ｄ Ｈ 形 成
提 出了专 家申请 。
下对 Ｂ ｉ 单晶的研究 中 ，发现了一 系列 新奇 的量 子现象不能够
Ｉ Ｓ Ｏ／ ＴＣ ２ ２ ９国 际纳 米 技 术 委 员 会 是 ２ ０ ０ ５年 新 成 立 的 用 现有的理论模 型理解 ，例如 高磁 场量子极 限下的反常 量子 Ｉ Ｓ Ｏ 技术委员会 ，由 ３ １个国家的正式成 员、８ 个 国家的观察 振荡行为 等 ，更是使这 一材料再次引起了广泛的关注。
室温下放置 了两 天到四天后形成 了银 纳米粒子 ，而且其 在腐 殖 酸 中稳定均匀 ，不会结成大 的银 块。腐殖酸是包含 多种有 机 酸的复杂｝ 昆 合 物 ，在死亡有机物 腐烂的过程 中形成 ，其真
实 成 分 随不 同地 点 、 不 同季 节 而有 变 化 ，在 自然 界 中普 遍 存
在。金属纳米粒 子的颜色跟它 们的大小有 关，银纳 米粒子会