2010年诺贝尔物理学奖简介及其对中学物理教学的启示作者：王彪来源：《物理教学探讨》2011年第02期 摘要：本文简要介绍了开封市人事局2010年诺贝尔物理奖获得者安德烈•海姆和康斯坦丁•诺沃肖洛夫在石墨烯研究方面的成就，并概述了石墨烯的发现、特点及应用前景。在此基础之上，本文还讨论了2010年诺贝尔物理学奖对中学物理教学的启示。 关键词：诺贝尔物理奖；石墨烯；物理教学启示
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148(2011)2(S)-0029-3
1 引言
2010年的诺贝尔物理学奖授予了英国曼彻斯特大学的两位科学家——码流分析仪安德烈•海姆和康
斯坦丁•诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的“突破性实验”。石墨烯（英文名：Graphene）仅有一个原子厚，但高度稳定，被认为是目前世界上最薄的材料。由于，石墨烯具有优异的电学、热学和力学性能，迅速成为物理学和材料学的热门研究对象。
2 石墨烯的发现成都计算机安全学会
许多人说，今年的诺贝尔物理学奖可能最具娱乐性——海姆和他的学生诺沃肖洛夫用透明胶带在制作铅笔芯中发现了石墨烯这种二维平面材料［1］；曾经，海姆还利用磁力克服了重力，使一只青蛙悬浮在半空中，而获得“搞笑诺贝尔奖”。正是这种，寓科研于娱乐的科研氛围和对未知世界浓厚的探究兴趣，促成了石墨烯这一重大发现。其实，他们的成功并不是偶然的；只有拥有了坚实的科研基础，才会选对研究方向，才会有这样的“突破性实验”。 众所周知，我们无论如何也不可能用透明胶布从铁皮上粘出一层铁原子。然而，海姆
他们从铅笔芯的石墨中粘出了一层碳原子。其中，他们就利用了石墨晶体的特殊性质——既有分子晶体又有原子晶体。石墨晶体中分为许多层(顾城别恋下载
如图1a)，每一层间存在着范德华力（层与层之间的距离为0.345nm），每一层又是由许多碳原子以共价键构成的正六边形（碳原子间的距离为0.142nm）组成。由于可见，层间的分子间范德华力弱，石墨晶体的层与层之间容易滑动或是剥离；而每一层中相邻的三个碳原子以σ北京技术交易促进中心键结合而形成的六角网格又非常牢固……因此，科学家们就可以利用透明胶布粘取出石墨单晶层电子直线加速器——石墨烯。当年，海姆和诺沃肖洛夫就从类似铅笔芯的石墨碎片中剥离出较薄的石墨薄片，接着利用普通胶带粘住薄片的两侧，撕开胶带，在耐心的不断重复后，得到越来越薄的石墨薄片，最后制成由一层碳原子构成的石墨烯(如图1b)。
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