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反常透射纳米透镜:1纳米至1微米间的神秘世界

2013-07-16 10:18
逆光飞舞
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  纳米创造美

  对于陈宜方来说,展示纳米之美只是纳米艺术的一个方面,更重要的是创造纳米之美。他说:“纳米艺术就是纳米技术在创造介观世界的同时所表现出来的艺术形式,它反映在两个方面,第一就是纳米技术展示出的纳米结构所天然含有的艺术观赏性,第二则是用纳米技术来制作纳米结构或者具有观赏性的艺术品。”他强调,“纳米艺术虽然具有艺术性,但仍然需要跟纳米技术连接起来”。

  纳米技术的诞生,给整个人类的生活和活动带来了翻天覆地的变化。如今,个人电脑、数码相机、手机、iPad、DVD、卫星导航系统等应用,都是由纳米尺度(1纳米至1微米)下,不同结构所具有的不同物理、化学、生物特性所决定的。原先非常粗大笨重的一个元器件,通过纳米加工技术,被改进为肉眼无法看见的纳米尺度的半导体晶体管,使其放大率和灵敏度大大提高,同时功耗大大减少。

  “这不仅是一种科技,也是一门艺术。”陈宜方说:“比如在金的表面做一个环的周期性列阵,其周期小于可见光的波长(400纳米或者更小),不同的半径尺寸和深度会造成它对光的不同颜色的反射,就像一个调色板。接下来,我们就要用自己的加工方法,利用这个原理做出颜色,即,结构色。”如果该纳米技术得以实现,那么可以大大提高彩色显示的分辨率(比目前国际上实验室阶段正在研发的分辨率高出一个多数量级),也可以改变金戒指的表面结构,使黄金变成彩色的,推而广之,还有各种彩色包装纸、壁纸都可以实现绿色生产,更加神奇的是,如果采用纳米结构色,可以使得巴黎圣母院上的玻璃千年不变色。“纳米艺术品是真正用纳米技术来制作纳米结构或者具有观赏性的艺术品。”

  陈宜方还向记者展示了他制作具有纳米尺度的复旦logo。这个复旦校标只有3微米大小,就是应用了纳米加工方法,用电子束光在硅上刻出图案,再用等离子体干腐蚀的方法做出。其中,线宽尺寸约为100纳米、线高度约为500纳米。他把这个logo称为史上最小的图章,并希望下一步能用结构色成功将其彩色化。

  说到本届纳米艺术展,作为指导老师的陈宜方说:“让人们领略到微观世界的艺术之美,是科学人的责任。在欣赏某些纳米艺术品时,还必须具备一定的基础知识,才能完全真正地了解纳米艺术所表现的真正内涵。”

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