日前，美国华盛顿州立大学物理系博士生周觉非(８５２校友)和导师波音大师讲席教授库哲克、数学家沃特金斯设计出一种能为互联网与光通信“加速”的新型分子。该成果将刊登在10月出版的《光学通讯杂志》上。

周觉非是论文的第一作者，他1985年从安徽省滁州中学考入中国科技大学物理系，1990年毕业于材料科学与工程系。据悉，他们使用计算机仿真技术制造出能与光信号“对话”的分子。这种新型分子材料与光信号可交互作用，在许多高科技应用领域应用前景广阔：它对互联网传输速度、三维光刻印刷、全息光信息存储乃至癌症治疗都将产生影响。新型分子如何影响光的传播，发挥神奇的作用？华盛顿州立大学科学家解释说，其奥妙在于这种分子可制成微型电——光开关，以控制光传输，正如晶体三极管可控制电信号一样。

据介绍，上世纪７０年代光学技术流行之后，科研人员致力于研发能够掌控光传播的新材料。１９９９年，华盛顿州立大学的库哲克教授发现了光能与物质交互强度的极限值。他还发现，现有材料远未接近这个极限，此前最好的分子材料距离极限值仍有３０倍之遥。

人们一直热衷于寻找与光交互强烈的分子材料，并相信在好的材料中，电子应有较大自由移动空间。而库哲克与周觉非等人的研究小组却采取另外一种电子运动模式：在光传送的道路上设置障碍——因为光子仿佛是弹球游戏中的金属球，而分子材料中的原子核则好比是碰撞条，这些碰撞条非但不会拦住球，反而能把球敲击到下一个地方。他们选用一种由碳、氮、硫等原子组成的均匀分子链材料来测试这种理论，并用计算机仿真程序计算给出一种理想结构，能使二阶光屈服系数达到极限值的３０％，比现有最好材料提高近２０倍。

这项研究成果得到了欧美多位科学家的高度肯定，多伦多大学教授、加拿大纳米技术首席科学家特德·萨根特称赞这种巧妙利用材料非线性光学特性的尝试，可能让超快光学开关成为现实，并为崭新、极速、全光的互联网时代奠定基础。

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