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   只是在三、五年前，纳米和纳米技术还仅仅是流传于少数科学家和极少数相关企业之间的“达芬奇密码”。不过短短几年的功夫，经过媒体的大量介绍特别是被全球股市当作昔日的“.com”概念股般的热炒，如今纳米和纳米技术已成为寻常百姓茶余饭后的即兴谈资了。

   什么是纳米？纳米是一种公制的长度单位，不过它的长度异乎寻常地短：一纳米为十亿分之一米，或一毫米的一百万分之一。换句话说，将一百万个纳米头尾连接起来才有一毫米长。这样细小的长度单位当然不是我们日常所用的。纳米的英文名为“Nanometer”，记作nm，其前缀“Nano-”在中文中一般通译为“毫微”，所以也将“Nanometer”称为“毫微米”。现在为了便于“和国际接轨”，通称为“纳米”，即是“Nanometer”的中文音译“纳诺米特”的中文缩写。

   纳米技术的最初概念来自已故的美国著名物理学家理查德．费因曼，他被誉为爱因斯坦以后的最天才、最睿智的科学家。1959年，当时为美国加州理工学院教授的费因曼在一篇题为《底部有很大空间》的演讲中，首次提出了一个石破天惊的想法：“为什么我们不可以从另外一个方向出发，从单个的分子甚至是原子开始进行组装，以达到我们的要求？”他说：“至少依我看来，物理学的规律不排除一个原子一个原子地制造物品的可能性。”在演讲中他也提出或许有一天人们会制造出仅由几千个原子组成的超微型机器。

   以今天的眼光看来，费因曼的这一预言是极有眼光的（当然不排除赞美者们包括周晋本人都只有“事后诸葛亮”级的智慧）。从本质上说来，化学和生物学学说说到底就是分子的改变和重新排列，而制造只不过是用物理或化学的方法聚集大量分子并使它们组成对人类有用的物品的过程。以化学和生物学研究的典型对象为例：微小的生物分子只有数纳米大小；储存遗传基因的DNA螺旋状结构的半径是一纳米左右；一个典型的病毒大约有一百纳米长。然而，所有前瞻性的科学概念只是为人类指出了一个个新天地，通向新天地仍需要搭建各式各样与新概念同样难度的“天梯”。换句话说，就费因曼的这一预言而言，只有有朝一日能够真正“置身于”纳米级的微观世界，人类才能实现按自己所需从根本上改变物质的基本结构和性质的美好愿望。

   人类的创造力是无止境的。1981年，IBM公司瑞士苏黎世研究所的两位科学家G．宾尼格和H．洛勒发明了“扫描隧道显微镜（STM）”。这是一种基于量子的隧道效应原理而发明的新型超高分辨率显微镜，它能以原子级的空间尺度观察宏观物质表面上的原子和分子的几何形状和状态分布；确定物体局部区域的光、电、磁、热和机械特性；实时测量物体表面的三维空间形貌；在物体表面刻划纳米级的超细微的线条；搬运一个个的原子和分子。“扫描隧道显微镜”的发明非同小可，它终于实现了人类长久以来孜孜以求的直接观察和操纵原子和分子的愿望，为人类搭建了通向纳米级微观世界这块未开垦的新天地的“天梯”。为此，这项发明荣获了1986年的诺贝尔物理学奖。

   1989年，IBM实验室的科学家首先采用一台扫描隧道显微镜分别搬移了35个氙原子，拼装成“IBM”三个字母。后来他们又用48个铁原子排列组成了汉字“原子”两字（千万不要把这种微观尺度的搬移想象得如同在宏观世界里那样简单轻松）。这些实验意味着人类可以从零开始制造几乎任何东西：设想一台纳米机器可以把柔软的天然碳的分子逐个排列，制成无比坚硬的钻石；另一种纳米装置可以将剪下来的草屑改造成面包。当然用碳制造钻石的成本是否比从矿山中采集、加工钻石更划算，用草屑改造的面包其价格是否比直接从小麦里制造的面包更低廉，目前仍是“另当别论”的。（2005年10月5日）