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　　5月14日，在中科院物理研究所會議室舉行的發(fā)布會上，北京大學(xué)物理學(xué)院教授江穎（左）和中科院院士、北京大學(xué)講席教授王恩哥在回答記者提問。新華社記者 金立旺 攝

　　5月14日，在中科院物理研究所會議室舉行的發(fā)布會上，北京大學(xué)物理學(xué)院教授江穎在介紹研究成果。新華社記者 金立旺 攝

　　5月14日，在中科院物理研究所會議室舉行的發(fā)布會上，中科院院士、北京大學(xué)講席教授王恩哥在介紹研究成果。新華社記者 金立旺 攝

　　5月14日，在中科院物理研究所會議室舉行的發(fā)布會上，北京大學(xué)物理學(xué)院教授江穎（左）和中科院院士、北京大學(xué)講席教授王恩哥在回答記者提問。新華社記者 金立旺 攝

　　5月14日，在中科院物理研究所會議室舉行的發(fā)布會上，北京大學(xué)物理學(xué)院教授江穎在介紹研究成果。新華社記者 金立旺 攝
　　北京大學(xué)和中國科學(xué)院的一支聯(lián)合研究團(tuán)隊日前利用自主研發(fā)的高精度顯微鏡，首次獲得水合離子的原子級圖像，并發(fā)現(xiàn)其輸運(yùn)的“幻數(shù)效應(yīng)”，未來在離子電池、海水淡化以及生命科學(xué)相關(guān)領(lǐng)域等將有重要應(yīng)用前景。該成果于北京時間5月14日由國際頂級學(xué)術(shù)期刊《自然》在線發(fā)表。
　　水是人類熟悉但并不真正了解的一種物質(zhì)。水與溶解其中的離子結(jié)合在一起形成團(tuán)簇，稱為水合離子，鹽的溶解、大氣污染、生命體內(nèi)的離子轉(zhuǎn)移等都與水合離子有關(guān)。19世紀(jì)末科學(xué)家就開始相關(guān)研究，但由于缺乏原子尺度的實驗手段以及精準(zhǔn)可靠的計算模擬方法，水合離子的微觀結(jié)構(gòu)和動力學(xué)一直是學(xué)術(shù)界爭論的焦點。
　　中科院院士、北京大學(xué)講席教授王恩哥與北京大學(xué)物理學(xué)院教授江穎帶領(lǐng)課題組，在實驗中首次獲得了單個的水合離子，隨后通過高精度掃描探針顯微鏡，得到其原子級分辨圖像。這是一百多年來人類首次直接“看到”水合離子的原子級圖像。
　　“觀測到了最小的原子——氫原子，幾乎已經(jīng)達(dá)到極限，可以對原子核與電子的量子效應(yīng)同時進(jìn)行精確描述?！蓖醵鞲缯f。
　　經(jīng)過高精度觀測，中國科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)了水合離子的“幻數(shù)效應(yīng)”，即包含3個水分子的鈉離子水合物在表面上具有異常高的擴(kuò)散能力。江穎介紹，該研究結(jié)果意味著，可以選擇性增強(qiáng)或減弱某種離子的輸運(yùn)能力，在離子電池、防腐蝕、電化學(xué)反應(yīng)、海水淡化、生物離子通道等應(yīng)用領(lǐng)域具有重要的潛在意義。
　　“比如，可以通過對離子電池的電極材料進(jìn)行界面調(diào)控，借助‘幻數(shù)效應(yīng)’提高離子的傳輸速率，從而縮短充電時間和增大電池功率?！苯f說。