在纳米技术领域，组件的大小只有日常见到的物体的十亿分之一，摩擦力——两个物体间相互摩擦的阻力，会使一些纳米组件可靠性不足，妨碍它们进入商业市场

      有两项研究会使科学家们更进一步解决摩擦力问题

      美国威斯康星大学物理学家Robert Carpick 说：“纳米技术覆盖广阔的领域，涉及到很多学科，对于某些技术而言，需要克服摩擦力

      在纳米摩擦学领域，研究人员研究减少微米级和纳米级电子组件的摩擦力问题，例如计算机芯片、麦克风和药物释放装置。摩擦学是研究关于摩擦、润滑和损耗的科学和技术。

      这些研究勾勒出了一种减少微米级和纳米级组件摩擦力的新方法。而且，无论在微米级还是纳米级，這兩種方法都是獨特的，因为它们用物理的方法改变了现有系统，包括两个互相接触表面，而不是添加化学润滑剂。

      在第一项研究中，研究人员通过把电压引入系统，降低摩擦力。两个接触面中有一个是用硅片做成的。当把电荷加到硅片上时，根据所加的电荷是正电荷或者负电荷，电子就会变得活跃或者变得迟钝。

      论文的作者之一，美国劳伦斯伯克力国家实验室物理学家Miguel Salmeron说，摩擦会产生热，而电子又与热传递有关。因此，通过改变电子，科学家们就能够增加或者减小摩擦力。

      第二项研究是把机械振动引入系统，这项研究是瑞士物理学家Anisoara Socoliuc做的

      新墨西哥州圣地亚国家实验室科学家Michael Dugger说：“这个方法从根本上减少了表面相互接触的时间总量。”Michael Dugger没有参加这项研究。

      Carpick把这两项成果形容为“条理清晰和有说服力的科学研究”，摩擦力的确可以降低到这种程度，然

而，他说，对于含有不止一个接触点的复杂纳米组件，他们未必能够减少摩擦力

      微米和纳米大小的物体太小了，肉眼无法看见。人的头发直径大约是五十微米或者五万纳米

      微米或者纳米尺寸的物体更容易受到摩擦力的影响，因为它们的表面积与体积之比高于大型物体。换而言之，微米或者纳米尺寸的物体的大多数原子是在物体的表面，而大型物体的大部分原子是在材料的内部。

      Carpick说，表面积与体积的比率越高就意味着摩擦力和粘附力这样的表面力的影响比其他力（例如，取决于质量的重力）更大。

      纳米组件由少量原子组成，所以它们很快就会磨损掉或者会被摩擦产生的热量熔化掉。这类问题阻碍了某些微米和纳米机器进入商业应用。

      现在，工程师可以制造出许多微型机器，包括齿轮、电动机和加速计，但是，能够进入商业应用的只有那些没有滑动表面的微型机械装置

      大型机器可以使用润滑剂降低摩擦。但润滑剂对较小尺寸的机器没用，这是因为分子水平的液体有粘性。这种粘性反而会降低纳米级组件的运行速度

      威斯康星大学密尔瓦基分校物理化学家和《摩擦学通讯》杂志主编Wilfred Tysoe说，研究人员希望借助纳米摩擦学的研究，能够洞察宏观物体的摩擦现象。因为放大之后，大多数物体的表面都是粗糙的。也就是说，宏观物体的摩擦现象实际上是在许多点同时发生了纳米水平的摩擦。如果研究人员能够模仿许许多多纳米大小的接触点，那么也许能够把这些结果用到宏观磨擦问题。

      也许，理解纳米级的摩擦不仅对于最终的应用是重要的，对基础科学而言，也同样重要。

      Carpick 说，“人人都知道摩擦力，但我们没有关于摩擦力的基本定理，也不能预知两个表面之间的摩擦力