科学家设计出人一样走路的分子

     如果分子有“两条腿”，能像人走路那样一步步运动：一条“腿”抬起迈出，而另一条“腿”还停留在原地作为支撑，那会是什么样的场景？如果一群分子能像部队行军一样排成整齐的队列前进，那又会是什么场景？

　　美国科学家最近就设计出了这样的分子——“9，10-硫代蒽”。这种分子在受热时，它伸出的两个硫基一个迈向前方，另一个附着在平面上保持方向，如此往复就像人走路一样运动，而两个硫基就像两条腿。加州大学河边分校的研究人员在最新一期《物理评论通讯》网络版上报告了这一新发明。

　　一般的分子和原子在受热时总是无规则运动，但“9，10-硫代蒽”可以保持直线前进，它附着在平面上的那个硫基总是能使分子不偏离路线。在实验中研究人员发现，这种新分子能沿着直线连续“走”一万步以上，而不需要导轨或引槽。

　　领导这一研究的加州大学河边分校助理教授路德维希·巴特斯说，这种分子问世，说明纳米世界里的分子和原子，在人工设计下也能像宏观世界的物体那样运动。此外“9，10-硫代蒽”也有潜在的实际用处，比如用作新概念的“分子计算机”。

　　所谓“分子计算机”是上世纪90年代由IBM公司提出的新型计算机概念。当时科学家们设想，如果能让分子沿直线运动，就可以将它们制成一个极其微小的“算盘”。把分子作为数字“1”，当一个分子沿直线向另一个分子运动过去，就像珠算中的“1＋1”，自然就输出了结果“2”。

　　巴特斯说，“分子计算机”的概念一直没有发展，主要是因为如果用传统的分子来实现“分子运算”，就必须有一个导轨来约束分子的无规则运动，这是很难做到的。但如果用“9，10-硫代蒽”，实现“分子运算”就根本不需要导轨。此外，如果把“9，10-硫代蒽”作为数据存储材料，由于它的运动规律，其存储密度将比现有材料高1万倍以上。