美国MIT华裔教授 打破百年物理定律

2009-08-02 07:39 麻省理工学院（MIT）30日宣布，该校动力工程学华裔教授陈刚与其团队的研究，首次打破「黑体辐射定律」公式，证实物体极接近的热力传导，可以高到定律所预测的千倍。研究报告将在8月号「NanoLetter」杂志上发表。

德国物理学家普朗克1900年创「黑体辐射定律」（blackbody radiation law），公认是物体间热力传导基本法则，虽有人怀疑定律在两物体极接近时不成立，但始终无法证明。

「黑体幅射定律」创定在不同温度下，在绝大多数情况下都成立，但在极微小距离中稳定控制物体以测试能量传导，极为困难。百多年来，科学家始终无法突破。普朗克本人对此定律在微距物体间是否仍成立，亦无把握。

陈刚出身中国华中科技大学、柏克莱加州大学，是知名奈米热电材料和流体学者。他的团队采用方位较易控制的小玻璃珠对着平面物体的方式，替换在奈米（10亿分之一米）距离中根本不可能不碰触的两并行平面体；并采用双金属臂梁（bi-metallic cantilever）科技的原子能动力显微镜，精准测量两物体间温度变化。

MIT表示，陈刚团队证实了科学家所预言但无法实证的理论，获国际间同领域学者喝采。不但让人们对基本物理有进一步了解，对改良计算机数据保存用的硬盘的「记录头」（recording head），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，当前计算机使用的硬盘，记录头与硬盘表面约有5、6奈米距离，记录头容易发热，而研究员一直在查找控制热力的方法。热力传导和控制是磁力保存（magnetic storage）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。新的发现还有助于开发新一代能源转换装置，陈刚说，此研究也提供对基本物理进一步了解。