7月23日消息，中国科学院兰州化学物理研究所纳米润滑课题组，首次在实验中成功观察到固-固界面量子摩擦现象，彻底颠覆了人们对摩擦力的传统认知。
中科院的这支科研团队，团队基于原子力显微镜纳米针尖操纵技术，构筑了具有可控曲率与层数的折叠石墨烯边缘拓扑结构，系统开展了纳米尺度摩擦测量。
研究发现，折叠石墨烯边缘摩擦力随层数呈现出显著的非线性变化，违背了经典摩擦定律在固—固界面下的适用性。
为进一步揭开背后的奥秘，研究人员借助扫描隧道显微镜（STM）和超快光谱技术，展开深入的实验观测与理论分析。
他们发现，石墨烯中的非均匀应变能通过调制电子跃迁参数，引入等效规范场，进而产生高达数十特斯拉的赝磁场。
这种电子结构的奇妙变化，显著抑制了电子-声子耦合，使得电子耗散从连续态跃迁转变为赝朗道能级间的量子化跃迁。
数据显示，热电子冷却时间从暴露边缘的0.32皮秒大幅延长至折叠边缘的0.49皮秒，能量耗散得以有效降低，进而摩擦力也显著减小。
该研究还彻底颠覆了人们对摩擦力与势垒高度按比例增长的传统认知。研究发现，通过调整材料的微观结构，能有效控制量子摩擦。
折叠石墨烯摩擦耗散机制
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