See ja teised teadusuudised reedeses teadus.ee numbris
JUHE EHITATI AATOMITE KAUPA
Mõne aasta eest oli see teadusfantastika aine. Nüüd aga manipuleerib Berliini Paul Drude Tahkiselektroonika Instituudi teadlane Paul Drude oma kolleegidega ükskuid aatomeid, mis asuvad neid kandval pinnal, ühendavad neid juhtmeteks või tillukesteks kogumiteks. Nanomaailmas erinevad sellised põhiomadused nagu magnetism, elektrijuhtivus või keemiline reaktiivsus tavamaailmas jälgitavast. Kui pooljuhtkristallide metallikobarad on piisavalt tillukesed, siis saab esinevaid efekte selgitada vaid kvantmehhaanika abil. Hiljuti aga jälgiti aatomstruktuuride kvantmaailma karakteristikute üleminekut makroskoopilise maailma omadusteks. Nad ühendasid üksikud vaseaatomid vasekristalli pinnal ja uurisid nende kunstlike struktuuride elektroonilisi omadusi. Teadlased moodustasid ühe aatomi kõrgused aatomite kobarad, manipuleerides ühe aatomi kaupa korraga ja leidsid, et sõltuvalt aatomite arvust, on moodustuvad iseloomulikud kvantolekud, mis ühinevad laialt teada olevaks pinnaomaduseks, Shockley pinnaolekuks. Seda olekut saab kirjeldada kui elektrongaasi, mis asub pinnal.
Nii avastati, et aatomstruktuuride kvantolekute ja pindade tavaomaduste vahel on füüsikaline side.
Aatomite manipuleerimiseks ja koostatud struktuuride uurimiseks kasutasid teadlased enda ehitatud madalatemperatuurset skaneerivat tunnelmikroskoopi. Meetod siiski lähiajal uusi tooteid ei loo. Kuid selliste ideaalsete süsteemide uurimine arendab nanotehnoloogia võimalusi. Kui näiteks ehitatakse juhe aatomite kaupa, peab teadma sellise ühemõõtmelise objekti elektroonilisi karakteristikuid.
teadus.ee
Leiti Robinson Crusoe kodu (13.10.2005)
Kas aasta 2005 saab lisasekundi? (07.10.2005)
Ilm on täitsa hukas! (07.10.2005)
Google aitab leida muistseid asulaid (30.09.2005)
Eesti loodusnähtused maailma silme alla! (23.09.2005)
Stonehenge'i kivirahnude saladus avastatud (23.09.2005)
Eesti oma Antarktika saaga (21.09.2005)
Välgus sähvatavad võimsad kiirgused (01.09.2005)
Püüti kinni maa kummitused (13.08.2005)
iidsed karud juhatavad neandertallase jälile (07.08.2005)
Paberi võltsimist kaitseb paber ise (28.07.2005)
Niite võivad niita teod (22.07.2005)
Kaval bakter manipuleerib geneetikute lemmiklooma (14.07.2005)
Kosmoselaev sai komeedile pihta (04.07.2005)
Tsunami lühendas jaaniööd (28.06.2005)
Suvekool kõigile: kuidas vesi teadust õpetab. (22.06.2005)
Kuidas elupaik nahavärvi muudab (13.06.2005)
Kole komeet kollitab maad (03.06.2005)
Käsmu maavärin: Eesti seismojaamad töötavad siiski (13.05.2005)
Eesti ilmateadlased avastasid maailma helestumise (09.05.2005)
Maakera on ümmargune ja tema tuum tahke (29.04.2005)
