本文內容摘自《知識就是力量》雜志

眾所周知，原子是物質組成的基本單位，原子非常非常小。那么，1個原子到底有多小呢？就好比一個人站在碩大無比的地球旁邊，顯得微乎其微。那你知道，人的一根頭發有多粗嗎？頭發的直徑約為0.08毫米，相當于100萬個原子排成一行。所以不難想象，一條只有3個原子直徑之和那么粗的電線該有多細！美國斯坦福大學和美國能源部SLAC國家加速器實驗室的科研小組就研發出了這樣的電線，這是迄今為止世界上最細的電線，也叫納米電線。

圖為納米電線組裝成型的過程（圖片來源/SLAC National Accelerator Laboratory）

如此細納米電線是怎么造出來的呢？

其實就像拼樂高積木一樣，把一塊塊小的樂高按照一定的規則，一步一步地拼接在一起，最后組裝成某個你想要的東西。納米電線的基本材料是金剛石（俗稱鉆石），組成它的最小分子是金剛烴（一種碳氫化合物），金剛烴分子間因范德華力的作用，而彼此有著很強的吸引力?？茖W家就是利用金剛烴的這個特性，把硫原子（圖中黃色的部分）和銅原子（圖中棕色的部分）結合起來的。就像先拼成一組樂高積木，然后再一組一組地逐漸自動延伸，組裝成特定的線狀結構，形成導電性能很好的電芯，其周圍的金剛烴分子因為范德華力的引力作用，而把電芯緊緊地包裹起來，從而形成天然的絕緣層。

納米級的電線能夠幫助縮小電路，為微小的電子設備提供更強大的計算功能。這種新的方法還能讓科學家們以原子的精度來組裝和控制材料，探索和發現新的、具有獨特電子特性和物理特性的新型材料。目前，該科研小組已經用金剛烴造出了一維的鎘基、鋅基、鐵基和銀基納米電線，這些電線材料在制造新型發電纖維、光電設備等方面具有廣泛的用途。