据近日英国《新科学家》杂志报道，美国科学家使用一个碳纳米管制造出了世界上最小的白炽灯，灯丝长1.4微米、宽13纳米。
    美国加州大学的克瑞斯·里根团队将一个钯和金电极分别粘附于碳纳米管的两端，碳纳米管则穿过一个硅芯片上的细小的洞，被置于真空中。当电流通过碳纳米管时，碳纳米管被加热并且开始发光，每秒释放出几百万个光子，其中的几千个光子进入眼睛。里根说：“这样，我们很容易看到光线，人眼对单个光子很敏感，但这个灯不太适合用来看书。”
    科学家制造出这个世界上最小的白炽灯，主要用它来作为一个“桥梁”——沟通物理学中的热力学理论和量子力学理论之间的不兼容。
    热力学第二定律称，熵随着时间而增加，但是，在量子力学中，时间并不是单向的，无论你前后移动，都不会增加熵。那么，如何从量子力学理论过渡到热力学理论呢？
    里根指出：“这个碳纳米管灯丝可以用来解释这一点。它足够大，可以应用热力学的法则。但它又足够小，人们可以将其看作一个分子或者一个量子力学系统。”
    该团队使用它来验证“普朗克黑体辐射定律”。该定律假设一个黑体（黑体是一种理想化的辐射体，可吸收所有波长的辐射能量，没有能量的反射和透过）释放出的热辐射可能是随机的。例如，一个热的白炽灯释放出许多不同颜色的光子，这些光子组合在一起形成了白光。100多年来，普朗克的假设支撑了量子力学的发展。
    但是，因为这个碳纳米管灯丝能够被看作一个量子力学系统，里根认为，它可能并不会遵守这个法则—与更大的灯丝相比，它所释放的光子可能并非那么随意。
    里根说：“量子力学应用于具有非常少的粒子的系统，热力学则应用于非常大的粒子。我们还没有一个理论可以应用于中间区域，这个灯泡给我们提供了机会。”