探寻纳米结构中的不稳定性(图)

　　据nanowerk网站2006年9月7日报道，虽然我们对纳米结构的形成过程非常了解，但是我们对人造纳米结构的稳定性却完全一无所知。为了能完全控制纳米结构的形状，我们必须全面了解纳米结构的波动性及它们与其周围环境之间的相互影响。法国科学家们最近对纳米结构的形态形成、不稳定性和彻底崩溃进行了研究。

　　法国研究人员对预成型层沉积“岛屿”形状形成的研究为纳米结构不稳定性研究开拓了新的途径。研究表明，纳米结构的不稳定性是由纳米物体形成时的自我内部限制所诱发的，而不是纳米基层受外力引发的。

　　他们的此项研究论文题为“纳米结构多形态动力学：从形成到崩溃”。这篇论文刊登在2006年7月19日的《纳米文学》在线版中。凯瑟琳?布里奇格拉斯博士是巴黎大学Aimé-Cotton实验室分子团和纳米物理学研究小组的一名物理学家。在今年的早些时候她被任命为法国国家科学研究中心（CNRS）女主席。她向本网站阐述了该研究小组最近的研究工作。她说，“通过沉淀预成型相互排斥层在一个石墨表面的裂缝中，我们制造出了与众不同的纳米岛群。我们将这些岛群作为测试平台，以监测形状、大小、质量和张力对不稳定性所产生的作用。纳米岛是一种具有大量堆集张力的复杂形态，它可以减少其内部各基层之间的连接。非常有趣的是我们观测到比如三维形状向二维形状崩溃时的壮丽形状改变景象”。当堆集的张力能源达到足够大时崩溃就会发生。

　　布里奇格拉斯写到，通过对这些不同寻常的三维向二维形态转变过程的纳米级模拟，我们可以了解到宏观世界中从机械压力导致微管破裂到地质灾难产生的原理。她说，“这些观测是对以前此类研究的新补充。这些观测为扁平化转换产生的详细模拟提供了线索，他们将激起我们理论学同事对此进行计算模拟和分析的兴趣”。

　　和谐大自然在所有建筑层面的扁平化转换为我们提出了更为深层次的问题，这些问题必须得到解决。这些问题极大地刺激我们进行进一步理论阐述和仿真模拟的激情。布里奇格拉斯计划在三个方面进一步拓展对纳米结构不稳定性的研究：1、对其它不同形状、结构和成分，特别是纳米线和量子点的结构和化学缺陷展开研究；2、开发出一种新的仪器，该仪器能通过电子显微镜直接观测到这些变化。3、制造出令人更加满意的理论仿真模型。