大幅提高微粒质量测量精度光照法带领纳米科学进入崭新测量领域

　　2011年6月24日，美国物理协会APS的新闻中心 Physical Review Focus (PRF) 报道了上海交通大学物理系朱卡的教授指导的博士生李金金在Physical Review B上一项以交大为唯一单位的工作，题为Plasmon-assisted mass sensing in a hybrid nanocrystal coupled to a nanomechanical resonator(Physical Review B 83, 245421 2011)。他们以Weighing DNA Down to the Zeptogram为新闻标题，指出这项研究工作有望带领纳米科学进入一个崭新的测量领域。具体的报道内容见以下链接：http://focus.aps.org/story/v27/st25

　　美国APS新闻中心（Physical Review Focus）是APS平台上的新闻媒体，它从APS期刊中挑选最新发表的物理学相关领域的优秀工作，并实时追踪报道，它用通俗易懂的语言和生动图片形式向人们介绍物理界最新的突破性研究。创刊以来，PRF主要报道 Physical Review Letters期刊上的最新研究成果，及少量意义比较重大的Physical Review文章。

　　微观粒子(如生物分子等)质量的测量一直是很多研究学者关心的课题。当这些粒子落到具有特殊结构的通有电流的纳米介质上(如纳米碳管、纳米振子)时，这些纳米介质的固有振动频率就会发生变化，通过测量频率的变化量，人们往往可以计算出落入的粒子质量。但是，由于电路引起的热效应、能量损失、频率受限等因素，电学的测量方法往往存在很大的误差，严重影响微观粒子质量测量的灵敏度。物理系朱卡的教授及其博士生李金金提出了一项新的全光学的量子测量方法，他们将等离子体和量子点的耦合系统嵌入一个两端固定的纳米振子中，在双光控制的条件下利用这套全光学系统测量粒子质量。此方法不涉及任何电学的参量，使得测量灵敏度比电学方法高出近三个数量级。正如PRF所说将带领纳米科学进入一个崭新的测量领域。