物理世界的極限：迄今最薄鏡子僅一個原子厚

據美國趣味科學網站近日報道，兩個獨立的科研團隊分別研制出了迄今最纖薄的鏡子——僅一個原子厚的硒化鉬（MoSe2）薄片，這一工程學上的奇跡將物理世界的極限向前推進了一步。研究人員表示，這種纖薄的鏡子可用於研制非常小的專用傳感器，以及使用激光傳輸信息的計算機芯片。

美國哈佛大學和瑞士蘇黎世量子電子學研究所的科學家在各自的實驗中，都研制出了此類鏡子。盡管這些鏡子的厚度接近物體可能達到的最小厚度，但它們能反射的入射光很多——哈佛大學團隊的鏡子置於一個硅基座上，能反射85%的入射光﹔瑞士團隊的鏡子置於氧化硅基座上，能反射41%的入射光。兩種鏡子反射的光都為780納米范圍內深紅色的光。

科學家們解釋稱，猛烈撞擊原子內的一個質子或光粒子，電子很可能從能級低的軌道躍遷到能級高的軌道，如此一來，電場內會形成一個電子—空穴對。當受到某些波長的光照射時，MoSe2周圍的電子很有可能也會躍遷。電子帶負電，而原子核內的質子帶正電，因此，這些電子—空穴對會從質子那兒汲取正電荷，使空穴的“行為舉止”有點像粒子。附近帶負電的電子會吸引這些“虛假”粒子，並在某些情況下，與其配對形成名為激子的量子力學物體。這些激子本身會釋放光，與入射光相互作用並按照其入射的方式將其送回。如此一來，這些MoSe2薄片就能像鏡子一樣工作。

研究人員表示，施加到MoSe2薄片上的電壓不同，其反射能力也會隨之波動，而且這種效應發生得非常快，因此有望應用於需要高速計算的領域。

最新研究發表於《物理評論快報》雜志。（記者 劉霞）