本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
早在 1995 年，我有幸參觀了唐納德·艾格勒 (Donald Eigler) 在 IBM 阿爾馬登實驗室的工作室。他今天被宣佈為今年卡夫利獎的獲得者，以表彰他在奈米科學領域的工作。 艾格勒在近二十年前就以展示如何使用掃描隧道顯微鏡移動單個原子而一舉成名，他先是拼寫出他僱主的字母，後來又繪製出由一氧化碳分子組成的簡筆畫等影像。 這種原子尺度的控制不僅可以闡明基礎物理學，而且還可以成為新的計算和感測技術的基礎。
這篇關於我實驗室訪問的故事最初發表在《大眾科學》1995 年 7 月刊。
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祝賀唐和其他 2010 年卡夫利獎獲得者。
在原子圍欄中
IBM 可能會讓人聯想到單調的藍色西裝和企業習俗，但這絕不是其科學家的錯。 以位於加利福尼亞州聖何塞的巨頭阿爾馬登研究中心的唐納德·M·艾格勒為例。 艾格勒穿著白色襯衫、寬鬆的灰色褲子、網球鞋和一條與他的錶帶相配的紫色飛濺領帶，幾乎沒有散發出保守文化的氣息。 也許這是作為一名科學家或生活在加利福尼亞州的特權。 無論如何，對於一個每天每夜都使用掃描隧道顯微鏡逐個移動原子的人來說，這似乎很合適。
我在三月份的記者設施參觀中見到了他。 在解釋了他的研究之後，艾格勒承諾，如果參觀完隔壁同事的實驗室後有時間，他會讓我們移動單個原子。 不久之後，我們就衝回了艾格勒的實驗室。 我不確定為什麼每個人都想推動一個原子。 畢竟，我們每個人每秒都可以移動無數數十億的原子。
在計算機螢幕上成像的是一團原子——“週期表上的‘BL’”，艾格勒打趣道。 顯微鏡透過檢測顯微鏡尖端和原子之間隧穿的電子來進行觀察，它被安置在另一個房間裡。 艾格勒將他的顯微鏡連線到一個立體聲音響系統，該系統將電子的隧道電流轉換為類似靜態的嗡嗡聲。 我將游標停留在 BL 原子上方，然後單擊滑鼠，這會降低尖端到位於光滑基板上的團塊上。 砰！ 一個原子附著在尖端上。 然後我將游標拖過螢幕。 咔噠！ 這個原子剛剛掉進了組成基板的分子的下一個晶胞中。 咔噠！ 另一個晶胞。 更新的影像掃過顯示器：團塊向左移動了一點。
當然，艾格勒更擅長控制原子。 多年來，他和他的同事使用它們拼寫出了公司的標誌，並用一氧化碳分子繪製了簡筆畫。 他將電子捕獲在原子圍欄中，使電子的波動性可見。 他操作的圖形已經出現在幾份出版物的頁面上。 艾格勒的技術不僅僅有望帶來一場有趣的聲像表演。 掃描隧道顯微鏡可以將資料儲存為原子大小的位，或根據自定義規格鍛造分子。 正如艾格勒所說，該過程對於“自旋激發光譜學”也很有用。 他可能不穿 IBM 藍色，但他肯定不會讓你忘記他是一位物理學家。
《大眾科學》1995 年 7 月刊上發表的一氧化碳人影像，由IBM 阿爾馬登研究中心提供。