迄今最小馬達僅由十六個原子組成 可同一方向穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)

，可以占據(jù)6個不同的位置。格洛寧解釋說：“為使馬達真正發(fā)揮作用，至關(guān)重要的是定子必須使轉(zhuǎn)子只能沿一個方向移動。”

結(jié)果表明，該分子馬達具有99%的方向穩(wěn)定性

，這使其與其他類似的分子馬達區(qū)別開來，為原子級能量收集開辟了一條途徑。

此外

，量子物理學定律指出，粒子可以“隧穿”：即使轉(zhuǎn)子的動能在傳統(tǒng)意義上不足，轉(zhuǎn)子也可以克服屏障隧穿。這種運動通常在沒有任何能量損失的情況下發(fā)生。因此，從理論上講，在傳統(tǒng)物理學向量子力學過渡的區(qū)域，轉(zhuǎn)子朝兩個方向旋轉(zhuǎn)的幾率一樣，但該分子馬達朝同一方向旋轉(zhuǎn)的幾率為99%，表明隧穿過程中存在能量損失。

研究人員總結(jié)道：“這一迄今最小分子馬達不僅為分子科學家開發(fā)了探索微觀世界的工具，也可以供科學家研究量子隧穿過程及其間能量耗散的原因

。”(記者劉霞)

總編輯圈點

將宏觀世界的概念“馬達”引入到分子層面，就是所謂的“分子馬達”

。分子馬達可謂世界上最小的電動機，在合適的外界刺激下，它能夠進行機械做功。本研究中，科研人員制備的分子馬達則更為“迷你”，只由16個原子組成。除了可以收集能量外，它還有一個重要意義。這種分子馬達的轉(zhuǎn)子朝向并非隨機，其朝同一方向旋轉(zhuǎn)的幾率為99%。這意味著，在粒子隧穿過程中，產(chǎn)生了能量損失