量子限域

想想一根吉他弦。又长又松的弦发出低音；把它按短，音就跳高。弦只能以与它长度相合的某些音高振动，把它压短，这些音高就被往上推。被困在极小空间里的电子，行为也大体如此。

量子限域，指的是当你把一个电子关进一个小到再也无法忽视它波动本性的区域时所发生的事。在量子物理里，电子同时也是一种波，就像吉他弦一样，它只能取那些恰好能整齐地塞进容器里的波长。把容器缩小，这些被允许的波就被迫变得更短，这抬高了它们的能量，也把允许的能级彼此推得更开。所以盒子越小，电子被允许拥有的那些能量之间的间隔就越大。

这之所以重要，是因为它让我们仅仅通过改变尺寸，就能调节材料的性质，而完全不改动化学成分——同一种物质，只要做得大一点或小一点，就能吸收或发出不同颜色的光。一个常见的误解是，以为这是某些特殊材料才有的奇异效应；其实它是普遍存在的，只不过要等到结构缩到几纳米、与电子波本身的天然尺寸相当时，才变得明显起来。