計算奈米微粒間的開斯米力
- 上線日期：2008/9/25 上午 12:00:00
- 資料來源：奈米科學網http://nano.nchc.org.tw/
瑞典科學家開發出一套可計算奈米微粒間的開斯米力(Casimir force)的程式。開斯米力是造成奈米元件之間摩擦力的原因之一，而此計算模型讓科學家得以控制奈米微粒之間的開斯米力，甚至用來設計新的元件。
開斯米力是由Henrik Casimir在1948年首先提出，指的是真空中兩塊中性導電平板之間所存在的神秘吸引力，相吸的原因來自於真空中的虛粒子(virtual particle)，由於平板之間的空間小於平板外的空間，虛粒子施加在兩板內側的壓力低於外側，導致兩板相吸。儘管開斯米力很微弱，但其影響在距離小於微米時變得相當重要，足以使奈微米機電元件黏在一塊。
實驗上已經能測量開斯米力的大小，並預估如何實際應用在科技上。最近，Linköping大學的Bo Sernelius和Carlos Roman-Velazquez更開發出計算方法，能計算由奈米微粒所組成的超材料(metamaterial)之間的開斯米力。
以往，開斯米力的計算只限於簡單的物體或分子。Sernelius和Roman-Velazquez發現兩個奈米微粒間的作用力能以類似兩個分子間作用力的方式處理，這項技術的關鍵在於他們將發展用來計算凡得瓦力(Van der Waals force)的計算方法應用在開斯米力的計算上。
此計算模型可應用在更多待研究的系統上，有助於開斯米力的實際應用，例如減少奈米機電元件之間的摩擦力。詳見arxiv.org/abs/0806.2067。
原始網站: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/35722
譯者:蘇士煒(清華大學物理系)
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