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王。杭{米理論二合一 創國際標準


來源:文匯報

港大物理學系教授王健將兩項現存的納米理論合二為一,創出新的模擬納米特性的國際標準。

    港大另一位納米專家、物理系教授王健亦是本年度裘槎杰出科研者獎得主。他的研究主要在于理論層面,成功結合了兩項過往被認為互不相干的納米理論,成為了實驗室內模擬納米特性的一項標準,也為納米物料研發提供重要的理論基礎。

    王健舉例指,可想像在微觀世界中,有一塊阻擋面,無論它是什么材料,都會具備其特有的微觀物理特性,如密度或強度的不同等,科學界通常應用一密度泛函理論以量度這個「阻擋面」的物理特性。他又指,若有其他納米物質處在這塊「阻擋面」周圍時,由于物質在納米狀態下活性極大,有些更可以神奇地「穿透」阻擋面,這類型的動態效應被叫做量子效應,亦有量子輸運理論來量度及解釋。

相關領域重要突破

 密度泛函理論與量子輸運理論均是納米研究領域成熟理論,但王健指,以往的研究者僅集中在其中一個范疇,從未有人將兩個理論結合思考,不過,多年的研究經歷讓王健有機會同時踏足兩個看似「互不相干」理論領域,亦成功地將兩者聯合,發展出當前最先進的第一性原理量子輸運理論和數值計算方法。此理論方法全面考慮了納米器件的原子軌道、材料性質及化學性質等,成為當前國際上模擬納米器件的量子輸運特性的標準技術,亦是相關科研領域的重要突破。
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