你知道现在的高科技前沿阵地——微型科技吗?
　　不久的将来，当你走进生产微型零件的车间或实验室时，你必须首先戴上一个特别的口罩，否则的话，如果你一不小心打一个喷嚏，你工作台上的微小装置就会毁于一旦；再不然，你一“得意忘形”，工作台上的零件就极有可能吸入你的肺中.
　　在这样的车间或实验室里，你会发现，“光年”、“千米”、“米”这样的单位在这里没有“用武之地”，甚至连“微米”这样小的单位也被“冷落”在一旁，这里的工程师正用“毫微米”单位在测量他们制造的器件.在这些工程师眼里，一个细菌就是一个万吨级的大轮船，一根头发是一座连绵不断的山脉……
　　在这个用微电子精细加工的工厂里，你可以通过屏幕看到有比大头针针尖还小的金属齿轮；有镊尖只有红细胞大小的钨镊子；有毫微型摄像机；有能放入心脏的，仅针尖大小的传感器；有能在人体血液中“游弋”的微型潜水艇；有肉眼无法看到的齿轮、马达、弹簧、螺丝、杠杆等.1989年11月，美国犹他大学的工程师曾展示了一台“摇摆马达”，转子仅有头发丝粗细，而转速却高达每分钟十万转.
　　在日益缩小的“微型王国”里，人们发现许多迥异于宏观世界的现象，一些新的物理性质和物理现象正在被发现，微型科技正在以惊人的速度改变我们的生活.
　　
　　能“夹”起细胞的“光镊子”
　　
　　“光镊子”不是—个实体，是一种技术，它是靠激光来操作的.我们知道，激光有强度高、单色性好等优点.二十多年前，人们发现，当一束激光在物质中传播时，如果一些光线不平行，而是逐渐聚拢或逐渐散开，就会对物质产生一种“梯度力”的作用.另外，我们还知道，光从一种物质进到另一种物质的过程中会发生折射现象.如果在某种液体中放一个用聚苯乙烯制成的直径小于1μm的小球，那么光从溶液进入小球时就会发生折射，而且折射角小于入射角.让一束经过聚焦透镜的激光穿过溶液进入小球，这束光先在小球内会聚，然后又分散射出小球.光在聚拢和散开时都有梯度力作用在小球上.只要小球的球心偏离透镜焦点，小球受到的总的梯度力便不等于零，并且总是指向焦点.这样，小球便会向透镜焦点移动，激光就通过梯度力牢牢地“夹”住了小球.人们设法把小球粘在要研究的生物分子上，用“光镊子”“夹”住小球，同时也就带动了生物分子，从而对其进行研究.
　　“光镊子”有多种用途.开始，物理学是用它来操作电介质微粒，甚至单个原子，以便研究它们的性质，如今，“光镊子”又被生物学家所看好，在跨世纪新兴学科领域里大显身手.科学家已经做到用“光镊子”按住一个细胞，用一把“激光刀”把细胞膜切开，再用另一把“光镊子”把其它细胞的细胞器放入这个细胞内，以达到人为地改变这个细胞的生物特性的目的.也有人用“光镊子”技术精确地测量单个肌肉蛋白分子“走动”的“步长”，以及它能够产生的作用力的大小，这为研究动物肌肉活动的机理打下了基础.
　　“光镊子”已成为细胞生物学中一种重要的实验“工具”，它的应用前景将会越来越广.
　　
　　分子发动机有多小
　　
　　分子发动机极其微小，但在自然界中很常见.在人体里，分子发动机在肌肉收缩、细胞内物质的传递甚至精子游动等过程中，都发挥着关键作用.那么分子发动机到底有多小，在极微小的自然环境中，它又是怎样工作并发挥作用的呢?
　　日本庆应大学教授安田凉平在英国《自然》杂志上的一篇论文说，这种分子发动机存在于从细菌到人类所有生物的细胞内的线粒体膜上，直径约10nm(1nm等于10亿分之一米)，由旋转轴——一个细长的蛋白质分子和轴承——6个蛋白质分子构成.把它从体内取出来，向它供应一种叫腺苷三磷酸的生物能源物质，旋转轴就按逆时针方向以每分钟8000次的速度旋转，能源利用效率接近百分之百.这位科学家认为，通过深入研究生物分子发动机这一工作机制，人们有望制造出节能性能极高的微型机械.
　　美国一研究小组在分子发动机领域取得了一些成果，他们甚至设计出了分子发动机，能分别将化学能和光能转换为机械能，驱动分子做单方向旋转.
　　美国波士顿学院的凯利博士及其同事介绍说，他们研制出的分子发动机由有机分子组成，它包括78个原子，工作起来像一个带斜齿的、只能朝一个方向转动的棘轮.凯利等人通过化学能驱动，成功地使该棘轮状分子单向转动了三分之一的圆周.他们认为，这项研究在一定程度上提示了自然界中化学能转化为受控机械运动的机制，这在将来有可能为修复不育症、消化或呼吸疾病中所存在的分子发动机故障提供帮助.
　　责任编辑/王小兵