据IBM公司的研究人员称：“自1945年以来，单独对分子中的原子进行成像一直是显微技术发展的目标。”他们还表示，尽管过去AFM公司曾成功拍摄得过原子结构的显微图片，但这次IBM拍摄到原子内部完整化学结构的图片还是首创。

类似于X光能透过人体的软组织看到骨骼结构那样，这次IBM的科学家穿透电子云，首次看到了单分子中的原子链结构。

据IBM瑞典苏黎世研究室的科学家Gerhard Meyer表示：“未来这项技术可以用于构建分子级电路机构，这种电路的耗电量非常小，而且制造成本也很低。这项技术的研制成功，使分子级电路的制造技术又向前迈出了重要的一步。”

据CNET报道，这项技术有利于科学家进一步了解原子尺寸级机构中的电荷分布状况，在此基础上，半导体制程技术便可向20nm甚至更精细的10nm级别发展。
 

碳纳米管是一些狭长圆柱状的碳分子。当他读到密集的碳纳米管丛能够提供巨大的表面积时，忽然灵光闪现：我们能否用这些碳纳米管来制造一个超级电容，使它既有与电池相当的能量，又能在几秒内完成充电呢？经过两年半的研究，这位言谈一向极有分寸的学者再也难掩兴奋：“我们的电容真的可以改变能量世界！”

作为一种至为普通的电子元件，电容与电阻和晶体管一样，是电路的基本组件。从个人电脑到移动电话，再到汽车，它的应用无所不在。

几秒内充电完毕

起初，电容与电池的作用是一样的：它就像个能量库，能够存储或释放电流。但它们的相似也仅止于此。事实上，它们的作用是互补的。1745年发现的电容原理归根到底非常简单：以绝缘空间相隔的两个金属片，一旦被施以电压，就会从被称为“电解质”的物质中捕捉离子(即带电粒子)。在静电力的作用下，电容的每块电极片吸引异极离子，从而完成能量积蓄，这是一个完完全全的物理过程。电容内金属片表面积越大，间距越近，能够容纳的电荷(即能量)也就越多。当金属片表面积与金属片间的间距比趋于1012时，电容就成了“超级”电容。而在电池内部，恰恰相反，电流是由电解质的离子与电极物质所发生的化学反应产生的。这便导致了电容与电池在性能上的巨大差异。相较之下，前者显得更具优势，因为物理“速度”与化学“速度”实不可同日而语。

例如，超级电容可以在几秒钟或几分钟内充电完毕，而一部电池却需要几小时。这种速度上的优势也表现在放电上：一个电容可以即刻满足强大的能量需求，而一部电池却需要慢悠悠地释放它的化学能量。另外，电池内的化学反应在低温下会变得低效(化学反应青睐高温)，而超级电容可以毫无顾虑地在极其寒冷的条件下作业。最后，电池内的化学反应还会产生有害的副产品(比如汽车电池中的硫化铅)，这些物质会不断累积，从而限制电池的使用寿命：充电、放电几百个周期后便要报废。而电容则完全不受此制约，可以循环使用达几十万个周期。

如此多的优点令电容颇受汽车工业的欢迎，特别是它的可靠性和它能够迅速满足巨大能量需求的特点(几秒内释放几千瓦的能量)，尤其适宜为智能自动驾驶、刹车后能量重蓄，以及车载音响设备供电。然而，尽管有业界人士的满腔热情，超级电容却仍然定格在了电池配角的地位上。化学电池别无所长，但有一张决定性的王牌，那就是更强的存储能力。“现在的超级电容表现出的储能密度为每千克5至6瓦时，而作为现今性能最优越的电池，锂电池的储能密度可以达到每千克60至90瓦时。”美国电容器生产巨头Maxwell Technologies公司交通应用部副总裁约翰·米勒(John Miller)也不得不承认这点。不过麻省理工学院的研究人员却深信，颠覆电池在能量存储领域的霸权只不过是个时间问题。超级电容的缺陷非常容易理解：它们的“容量”取决于它们捕获离子的能力，也就是说电极提供尽可能大的表面积的能力。目下，Maxwell Technologies公司使用布满活性炭——用酸腐蚀过的多孔碳——的铝膜制造每克表面积达3000平方米的电极。电极之间的空间充满了电解质。超级电容通电后，电解质中的离子便会密集地依附在每一个电极的碳层表面，间距仅为一个离子的宽度：几乎只有1纳米！这样便达到了前文所提及的比率，并获得了我们所知的成绩。

而乔尔·辛达尔和他的团队却为活性炭找到了更神奇的替代物：碳纳米管。辛达尔把它们比作超细的发丝。但这些“发丝”具有极佳的导电能力。麻省理工学院的学者们由此获得灵感：使用碳纳米管，以获得比活性炭更大的表面积。为了达到这个目的，可以在一个导电表面上以5～10纳米的间距植上直径为几纳米、长度为100微米的碳纳米管——如果那是发丝的话，其长度将达2.5米。根据他们的理念，离子在带电碳纳米管的吸引下，会像珠子一样堆满所有间隙。

即将用于移动电话？

“我们已经计算过，这种设计可将离子捕捉面积扩大至现有产品的20到30倍，能够达到与电池相同的能量密度。”乔尔·辛达尔解释道。为了完成这个构造，麻省理工学院的研究小组采用往金属“纳米籽”上喷洒碳蒸汽的技术，碳纳米管便会从这些“纳米籽”上面“长出”。2006年春天，这个目标已顺利完成，碳纳米管“长”到120微米。接下来的任务就是要在6个月内完成一个实用的样品，并且证明这种构造的性能确实能够达到预期水平，即该产品开发的第一个目标，存储一节锂电池一半的能量。随后便是向大规模工业化生产过渡，这倒是需要好几年的时间。
 

德国物理学家普朗克(Max Planck)于1900年所创的“黑体辐射定律”(blackbodyradiationlaw)是公认的物体间热力传导基本法则，虽然有物理学家怀疑此定律在两个物体极度接近时不能成立，但始终无法证明和提出实证。

    普朗克的“黑体辐射定律”创定在不同温度下，此定律在绝大多数情况下都成立，但如何在极微小的距离中稳定控制物体，达成能量传导的测试有极高的困难度。百多年来，科学家始终无法突破。而普朗克也对此定律在微距物体间是否仍成立，持保留态度。

    中国华中科技大学、柏克莱加州大学出身的陈刚是知名的纳米热电材料和流体学者。他的研究团队采用方位较易控制的小玻璃珠对着平面物体的方式，取代在纳米 (10亿分之一米)距离中根本不可能不碰触的两平行平面体；并采用双金属臂梁(bi-metalliccantilever)科技的原子能动力显微镜去精准地测量两物体间的温度变化。

   　麻省理工学院表示，陈刚团队的研究成果，证实科学家所预言但无法实证的理论，已获得国际间同领域学者的喝彩。

      此项发现不但让人们对基本物理有进一步的了解，对改良计算机数据储存用的硬盘(harddisks)的“记录头”(recordinghead)，以及发展储聚能源的新设计等工业应用上十分重要。

      陈刚说，目前计算机使用的硬盘，记录头与硬盘表面约有五至六纳米的距离，记录头容易发热，而研究员一直在寻找控制热力的方法。热力传导和控制是磁力储存(magneticstorage)领域十分重要的一环，此类应用也将因陈刚的发现而迅速发展。

     新的发现也能帮助开发新一代的能源转换装置。除了实际的应用，陈刚说，此研究也提供对基本物理进一步了解的有用工具。

目前关于全球气候变暖的话题和疑问有很多，不过主要可以归结为三个方面的疑问：其一是全球气候变暖到底是不是由人类的活动引起的，其二是全球气候变暖是否确有其事，其三是全球气候变暖的状况究竟如何。目前，第一个问题恐怕已经有了答案，最近的研究显示，不论是出于自然因素或是人为因素，全球气候确实存在变暖现象，而很多人把该现象归咎于温室气体排放。

不过这次GHF的研究主要针对第三个疑问，他们着重研究了全球气候变暖现象对人类的危害情况。而据该报告宣称这一现象可能要为2003年以来31.5万人的死亡负有责任。这些死亡是由全球气候变暖导致的饥饿，疾病及气侯灾难引起的。研究还进一步分析称到2030年，该现象导致的死亡人数有可能超过50万之众。

研究还表明目前气候变化已经影响到了全世界3.25亿人的生活状况，而到2030年，全球人口的10%都将受到影响，按目前的人口计算，人数将达到6.7亿。而每年由此造成的财政损失则达到1250亿美元，到2030年，这个数字还将上升到3400亿美元。

这份报告还表明人类从全球气候变暖现象中蒙受的经济损失有90%都来自于发达国家。于此同时，50个最贫困国家产生的有害排放量只有总量的1%。而这些生活在贫困地区的5亿人口则非常容易受到由此现象引起的洪水，干旱，暴风，海平面上升以及沙漠化等在灾害的侵害。

联合国秘书长科菲安南甚至为此呼吁各国政要在今年12月份召开的哥本哈根联合国会议上制订更有效的防止全球气候变暖的协议书，以取代现有的京都议定书。

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看来这次金融、经济危机对地球环境保护还是有贡献的。
 

英特尔CEO Justin Rattner指出，目前市面上已经有以身体热能供电的手表，以及搭配太阳能电池的手机原型机出现。能源采集技术是现在科技产业的一个重要发展方向。英特尔也正着手开发一款能够撷取环境能源的感测器，未来，手机或电视的辐射信号都有可能作为充电能源之用。

在应用上，Justin Rattner解释说，此感测器能够利用自我供电方式运作，因此无需任何人工的维护，便可长期持续进行无线网路讯号的传输。由于这类装置无需任何电池，也不需供电，可以开拓出许多创新的应用领域。英特尔将此称为「无线辨认与感测平台」(WISP)，并强调，这是一种「安装完便可以忘记」（install-and-forget）的系统。不过，能量采集技术仍然尚未完全成熟，要真正能商业化应用，至少还需要三到五年的时间。

Rattner也表示，目前英特尔旗下许多产品部门都对此技术表示兴趣，英特尔实验室也试图对这类感测器和能源采集技术进行更广泛的研究，目前尚未纳入任何的产品蓝图中。

作为一项新兴技术,硅光电子学利用标准硅实现计算机和其它电子设备之间的光信息发送和接收.此项技术也可以应用于对带宽需求高的远程医疗和3D虚拟世界等未来数据密集型计算领域.

英特尔表示,数据的超速传输对未来的多核计算机至关重要.以硅光电子学为基础的技术能够以更低的成本提供更高速的主流计算能力.此次技术突破是继英特尔实现快速硅调制器和混合硅激光器等技术后的又一项重大进展.这些硅光电子学技术将为世界带来全新的数字设备,实现难以想象的性能突破.

由英特尔研究人员领导的团队成功研制出硅基雪崩光电探测器.这种光感应器通过探测微弱光信号并将其放大而拥有卓越的灵敏度.这款雪崩光电探测器使用硅和CMOS工艺实现了有史以来最高的340 GHz“增益-带宽积”.这为降低40Gpbs或更高数据传输速度的光学链路的成本开启了大门,同时也第一次证明了硅光电子元器件的性能可以超过现有的使用磷化铟(InP)等更昂贵传统材料制造的光电子元器件的性能.

英特尔院士、光电子学技术实验室总监Mario Paniccia博士表示:“这项研究成果再次展示了硅可以用于制造超高性能的光电产品.除了光学通信,这些硅基雪崩光电探测器还可以应用于传感、成像、量子密码学或生物学等领域.”

英特尔研究团队与行业及学术机构进行合作,并联合美国国防部高级研究计划署(DARRPA)共同为此项研究提供了资助.领先的NOR、NAND、RAM和相变非易失性存储器技术厂商Numonyx公司提供了器件工艺的开发与制造技术. Numonyx制造业务副总裁兼Fab1工厂经理Yonathan Wand表示:“这项研究成果证明了英特尔和Numonyx之间的高效合作关系.我们致力于加强与英特尔的合作,并在硅光电子学领域实现进一步的突破.”

弗吉尼亚大学Joe Campbell教授和加州大学圣塔芭芭拉分校John Bowers教授都是雪崩光电探测器领域的专家,他们担任了该项目的顾问并在测试环节提供了大力协助.

Bowers教授表示:“这款雪崩光电探测器利用硅材料固有的卓越特征实现信号的快速放大,创造了世界领先的光电技术.我们很高兴能参与器件的测试,并将继续与英特尔合作,全面发挥硅光电子学设备的潜力.”
 

以往对电子自旋的控制一般采用电子自旋共振法,也就是用对应自旋基态和激发态之间能量差异的1吉赫兹至10吉赫兹的微波脉冲进行控制。这种方法控制自旋所需的时间为几纳秒至几十纳秒,时间过长,这也成为研制量子计算机的一大障碍。

国立信息学研究所教授山本喜久的研究小组用频率万倍于微波的光脉冲代替微波,成功在1皮秒至10皮秒(1皮秒等于千分之一纳秒)的瞬间,实现对自旋的控制。

这项成果刊登在本月13日出版的英国《自然》杂志上。