一片碳，看似普通，厚度為單個(gè)原子，促使兩位科學(xué)家贏得２０１０年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

　　這種全新材料名為“石墨烯”。

　　諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)評(píng)審委員會(huì)在向媒體發(fā)布的材料中介紹，石墨烯不僅“最薄、最強(qiáng)”，而且導(dǎo)電性能類似金屬銅，導(dǎo)熱性能超過所有已知材料。

　　神奇

　　石墨烯是碳的一種存在形式。

　　以性狀類似鉛筆芯的石墨為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，本年度物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫最初使用普通膠帶，以“粘取”方法剝離出一片石墨烯。

　　那一刻，依照先前認(rèn)知，科學(xué)界不少人相信，作為碳的二維晶體，石墨烯如此之薄，受熱力學(xué)影響，不可能穩(wěn)定存在。

　　回想當(dāng)時(shí)，海姆５日通過電話告訴獲獎(jiǎng)新聞發(fā)布會(huì)：“這是一種笨辦法，真正難點(diǎn)是后來……”

　　石墨烯幾乎完全透明，卻極為致密，即使原子尺寸最小的氦氣也無法穿透。這些性狀可由量子物理學(xué)加以解釋。

　　碳，地球上所有已知生命的基礎(chǔ)，再次顯現(xiàn)神奇。

    妙用

　　石墨烯與塑料混合，可望形成導(dǎo)體，用于輸送電子，同時(shí)具備更強(qiáng)的機(jī)械性能和耐熱性能。

　　物理學(xué)獎(jiǎng)評(píng)審委員會(huì)預(yù)期，石墨烯與塑料復(fù)合，可以憑借韌性，創(chuàng)制“新型超強(qiáng)材料”，兼具超薄、超柔和超輕特性。

　　如果說“新材料”一詞還不足以激發(fā)媒體受眾的想像力，那么，評(píng)審委員會(huì)在新聞稿中告知：“今后，衛(wèi)星、飛機(jī)和轎車可以用這類新型復(fù)合材料制造�！�

　　在特定領(lǐng)域內(nèi)，如電子行業(yè)，石墨烯因具備透明和良導(dǎo)體性狀，適合制作透明觸摸屏、透光板和太陽能電池。如用于制造晶體管集成電路，石墨烯可望超越硅晶體，突破現(xiàn)有物理極限，使電腦運(yùn)行速度更快、能耗降低。

　　延伸

　　微觀尺度上，單片石墨烯厚度為０.３３５納米，２０萬片石墨烯疊加才可以與一絲人體頭發(fā)相比。

　　石墨烯研究，觸動(dòng)物理學(xué)領(lǐng)域形成一個(gè)新科目，從量子物理學(xué)現(xiàn)象入手，可能促生一系列兩維結(jié)構(gòu)碳原子新材料。

　　事實(shí)上，早在二十世紀(jì)９０年代初期，當(dāng)時(shí)獲稱“布基球”的網(wǎng)格球狀碳６０分子成為化學(xué)界研究熱門之時(shí)，碳就成為尋求新材料的重點(diǎn)方向。

　　一段時(shí)期內(nèi)，據(jù)估計(jì)，化學(xué)界大約７０％的論文以碳材料為課題。

　　如今，碳材料研究從化學(xué)延伸至物理學(xué)，從基礎(chǔ)理論延伸至應(yīng)用，各國科學(xué)家正探索并開拓各種可能性。（徐勇）