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你看不到的微观世界:电镜下的纳米艺术

默然
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楼主 发表于:2017-06-14 09:36:36
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我们生活的世界,有一个肉眼无法看到的微观世界!借助扫描电子显微镜(SEM)让我们来看看纳米的世界别样的美丽、整齐与复杂。

 

一、纳米“圣诞老人”

 


纳米“圣诞老人”

 

纳米圣诞老人拿着一包纳米管。这是在超疏水纳米复合涂料的表面上发现的。通过一些图像处理来添加色彩从而显得更加漂亮。

 

二、纳米“雪人”

 

纳米“雪人”

 

加拿大西安大略大学的纳米实验室研究人员利用电子束微影系统将三个直径只有0.9微米的硅土球拿来当“雪球”,堆叠成小雪人。总高度不超过3微米,约有红血球直径的一半。


三、纳米“奥巴马”

 


纳米“奥巴马”

 

“纳米奥巴马”头像是由美国密歇根州大学机械工程系教授约翰·哈特(John Hart)制造的,每个纳米奥巴马头像包含着1.5亿个碳纳米管,这些碳纳米管像丛林中的树木一样垂直地排列着,每个碳纳米管都是中空圆柱体结构,其直径仅为人体头发的五万分之一。

 

四、自组装“生长”的硫化镉纳米“花“

 


自组装“生长”的硫化镉纳米花

 

科学家常常利用分子/原子自组装技术来“创作”。它是指分子、原子等基本结构单元,在非共价键的相互作用下,自发形成有序结构的一种技术。通过这种“生长”自组装,往往能得到规律性的艺术图案。

五、纳米“英文字母”

 


纳米“英文字母”

 

美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)的科学家最近设计生产了由几十亿个荧光纳米微粒组成26个字母,这些由固体聚合材料构成的颗粒能够在某种溶液中保持相当高的逼真度。

 

六、纳米“棒棒糖”

 


纳米“棒棒糖”

 

这是一个侧面图,现实了搭在两个镍电极间的一根硅纳米线。在右边的那一头,纳米线连着一个小的纳米镍金属球,看起来就象是个棒棒糖。所以我们叫它"纳米棒棒糖"。

七、纳米“蘑菇”

 


纳米“蘑菇”

 

扫描电镜照片中的“微型派”覆盖着有机硅酸盐SiOC 纳米碎糖霜,优雅地矗立在Si基底的"派盘内”。

 

八、纳米“月季花”

 


纳米“月季花”

 

受到月季美丽而别致的结构的启发,中国科学技术大学研究人员通过特殊的湿化学工艺,得到了具有纳米结构的仿月季花状的纯银晶体,并发现这种纯银纳米“月季”是很好的光学敏感材料,比如可以用作表面增强拉曼基底等。

 

九、纳米“名画”

 


纳米“名画”

 

新加坡国立大学科学家利用离子束写入技术,把十九世纪英国画家威廉·布莱克的经典名画转移到了可以精细调节的纳米晶体上。科学家称之为“量子艺术”。精度为100微米,细节尺寸达到纳米量级。

 

十、纳米“吉他”

 


纳米“吉他“

 

康奈尔大学应用和工程物理学教授哈罗德·克雷格海德制作了这把吉他,首先需要制备薄层单晶硅和二氧化硅组成的复合基板,然后用高压电子束在其表面雕刻出吉他的形状,再用化学法腐蚀掉二氧化硅基底。

 

十一、纳米“微雕“

 


除了生长,科学家还能用高能粒子束技术“雕刻”出纳米艺术作品。这种光刻技术,能使“艺术家们”在半导体材料表面“雕刻”出纳米尺度的复杂图案。同样的,3D打印技术也能够做到。

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