據(jù)了解，美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分校的科學(xué)家借助紅外線光束，沿石墨烯表面激發(fā)出電子波，并證明他們能通過(guò)簡(jiǎn)單的電路，控制這些被稱為等離子體振子的振蕩波的長(zhǎng)度和高度。相關(guān)研究報(bào)告發(fā)表在6月21日《自然》雜志網(wǎng)絡(luò)版上。

　　這是首次在石墨烯上觀察到等離子體振子，也是在無(wú)法使用光的緊密空間內(nèi)，利用等離子體振子進(jìn)行信息處理的重要一步。就像光能夠通過(guò)光纖攜帶復(fù)雜的信號(hào)一樣，等離子體振子也能被用于傳輸信息。但等離子體振子僅能在更緊密的空間里攜帶信息。該校物理系教授迪米特里·巴索夫說(shuō)：“每個(gè)人都懷疑等離子體振子會(huì)不會(huì)出現(xiàn)，但眼見(jiàn)為實(shí)，我們拍攝的圖像能夠證明它們的傳播，以及外界對(duì)其的控制�！�

    為了制造這個(gè)設(shè)備，科研人員從石墨中剝離出了石墨烯，并將其放置在二氧化硅芯片上揉搓。隨后將紅外線激光照射在石墨烯表面以激發(fā)等離子體振子，并利用超靈敏的原子力顯微鏡懸臂對(duì)這些波進(jìn)行測(cè)量。

　　雖然發(fā)射的波基本無(wú)法測(cè)量，但當(dāng)它們到達(dá)石墨烯的邊緣時(shí)，能夠反射出像水波紋一樣的波。從邊緣返回的振蕩將增加或抵消隨后而來(lái)的波，創(chuàng)造出獨(dú)特的干涉圖樣，從而揭示出這些波的波長(zhǎng)和振幅。此外，科學(xué)家還能通過(guò)控制附著在石墨烯表面的電極以及芯片下的純硅層形成的電路，來(lái)改變干涉圖樣。

　　研究人員表示，因?yàn)楣獾牟ㄩL(zhǎng)就有數(shù)百納米，因此不可能將光限制在納米級(jí)別內(nèi)。但利用光卻能激發(fā)長(zhǎng)度范圍在100納米左右的表面等離子體，其能以超高的速度從芯片的一邊穿越至另一邊。科學(xué)家稱，這是測(cè)量到的最短的等離子體振子波長(zhǎng)之一，然而這種波卻可以像它們?cè)邳S金等金屬中傳播得一樣遠(yuǎn)。與基于金屬的等離子體振子不同，石墨烯等離子體振子能夠按需進(jìn)行調(diào)整。

　　通過(guò)監(jiān)控石墨烯等離子體振子，研究人員能夠了解電子在這種新形式的碳中發(fā)揮什么作用，其基本相互作用又將如何管控它們的特性。巴索夫強(qiáng)調(diào)說(shuō)：“石墨烯光電子學(xué)與信息處理非常具有前途，我們希望此次的研究能為未來(lái)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展提供幫助�！�