在一間房間里,我們看到一個(gè)體形龐大的儀器平躺在一個(gè)桌面上,灰白色,整整占了實(shí)驗(yàn)室1/4的空間。
“這是熒光光譜儀,用來(lái)測(cè)量光學(xué)性能,即用一束光激發(fā)樣品材料,看它發(fā)出的光處于什么波段!比~博士說(shuō),“這臺(tái)儀器從英國(guó)進(jìn)口,價(jià)值100多萬(wàn)。”接著,他指著一個(gè)不大的圓柱狀筒罐介紹道,“這里邊盛放著液氮,用來(lái)測(cè)量低溫下材料的光學(xué)性能!
這臺(tái)儀器與傳統(tǒng)儀器有一個(gè)重要的區(qū)別。葉博士說(shuō),一般的儀器只能測(cè)量可見(jiàn)光,而這臺(tái)儀器可以從紫外波段測(cè)量到紅外波段,當(dāng)然也包括位于紅外,紫外之間的可見(jiàn)光,這樣,它的測(cè)量范圍就比傳統(tǒng)儀器大很多。
測(cè)量波長(zhǎng)的目的是為了研究材料的光學(xué)性能。有些熒光顯示材料,如街道上的廣告牌,一到晚上就特別明亮,很多人以為它們用的是電能,其實(shí)不然,它們白天吸收并存儲(chǔ)太陽(yáng)能,晚上就利用這些能量發(fā)光。此儀器可以測(cè)量這些熒光材料的衰減壽命,研究它們發(fā)光過(guò)程中的能量變化情況。
葉博士說(shuō)介紹說(shuō),這臺(tái)儀器另外一個(gè)先進(jìn)之處是,它測(cè)量的結(jié)果完全數(shù)據(jù)化。以前的儀器,測(cè)量結(jié)果只能打印出一張或幾張圖,然后靠人工把圖掃描進(jìn)電腦進(jìn)行處理,而這臺(tái)儀器可以把測(cè)量得到的曲線圖譜直接存儲(chǔ)進(jìn)電腦,工作人員可以在電腦中進(jìn)行研究。
在另一個(gè)房間里,葉博士指著一臺(tái)頂部高高聳立的一個(gè)灰白色鏡筒的儀器說(shuō):“這是橢圓偏振儀,主要用來(lái)測(cè)量一些薄膜的物理參數(shù),如膜的厚度,折射率、介電常數(shù)等。當(dāng)然,測(cè)量前需要把一些材料做成薄膜!彼f(shuō),“所測(cè)薄膜要很平整,不能起伏太大,如果一個(gè)薄膜凹凸不平,測(cè)量結(jié)果就不準(zhǔn)確!
據(jù)葉博士介紹,一張膜質(zhì)量的好壞,與膜的厚度、折射率密切相關(guān)。薄膜的厚度有的時(shí)候只有幾百或幾十納米,肉眼是看不見(jiàn)的,只能通過(guò)儀器檢測(cè)。
薄膜用途很廣,現(xiàn)在電子芯片就需要非常薄的膜,因?yàn)槟ぴ奖,越能?jié)省空間,這樣做出的芯片體積就越小。
儀器左邊有個(gè)顯示器,可以顯示樣品表面是否平整,如果不平整,比較粗糙,實(shí)驗(yàn)人員可以選擇樣品的其它部位進(jìn)行測(cè)量。儀器后邊是個(gè)主機(jī),用來(lái)處理各種數(shù)據(jù)。主光學(xué)臺(tái)上那個(gè)空懸的鏡筒,是實(shí)驗(yàn)人員用來(lái)對(duì)薄膜進(jìn)行觀測(cè)的。
葉博士說(shuō),近兩年來(lái),實(shí)驗(yàn)室在各個(gè)方面都取得長(zhǎng)足進(jìn)展,發(fā)表SCI論文100多篇,爭(zhēng)取國(guó)家“863”、自然科學(xué)基金項(xiàng)目10項(xiàng),兩年來(lái)累計(jì)爭(zhēng)取經(jīng)費(fèi)1490多萬(wàn)元,購(gòu)置大型設(shè)備4臺(tái),研制設(shè)備10多臺(tái),成功建立了納米材料制備、表征的研究平臺(tái)。