{"id":17300,"date":"2011-05-30T15:05:23","date_gmt":"2011-05-30T12:05:23","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=17300"},"modified":"2011-05-30T15:05:23","modified_gmt":"2011-05-30T12:05:23","slug":"nanomura-esmakordne-mootmine","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=17300","title":{"rendered":"Nanom\u00fcra esmakordne m\u00f5\u00f5tmine"},"content":{"rendered":"

Nanotehnoloogia esirinnas m\u00f5tlevad teadlased v\u00e4lja miniatuurseid masinaid, mis teeksid \u00e4ra suure t\u00f6\u00f6 – alates haiguste ravist kuni p\u00e4ikesekiirtest energia ammutamiseni. Mida kaugemale selle tehnoloogia piire aga l\u00fckatakse, seda v\u00e4iksemaks ja tundlikumaks need masinad muutuvad, mist\u00f5ttu juba \u00fcksikute aatomite k\u00e4itumine v\u00f5ib kogu seadme toimimist h\u00e4irida. Esmakordselt m\u00f5\u00f5tsid ja iseloomustasid Caltechi teadlased need aatomtasandi v\u00f5nked, mis statistilist m\u00fcra tekitavad, nanoskaalas seadmes \u00e4ra.<\/strong><\/p>\n

\"\"<\/a>

Vasakul: d\u00fc\u00fcs pihustab seadmele ksenoongaasi. Keskel: l\u00e4hiv\u00f5te silla-sarnasest resonaatorist. Paremal: aatomite kleepumine, lahtitulek ja pinnalt maha libisemine. Pilt: Philip Feng. Modified image reprinted with permsision from Nano Lett., 2011, 11 (4), pp. 1753-1759. Copyright 2011 American Chemical Society.<\/p><\/div>\n

Kaks aastat tagasi valmistas f\u00fc\u00fcsiku Michael Roukes’i t\u00f6\u00f6r\u00fchm maailma esimese nanomehaanilise mass-spektromeetri, t\u00e4nu millele teadlased saavad m\u00f5\u00f5ta \u00fcksiku bioloogilise molekuli massi. Seade – v\u00e4ikest silda meenutav resonaator – koosneb 2-mikroni pikkuse ja 100-nanomeetri laiuse materjali \u00f5hukesest ribast, mis v\u00f5ngub mitmesaja megahertsisel resonantssagedusel. Kui aatom sillale asetatakse, muutub selle v\u00f5nkesagedus proportsionaalselt aatomi massiga, kirjutab Physorg.com<\/a>.<\/p>\n

\u00dcha tundlikemate seadmetega tulevad aga m\u00e4ngu ka aatomite juhuslikud liikumised, mis tekitavad statistilist m\u00fcra. ,,See on justkui udu v\u00f5i suits, mis varjab seda, mida m\u00f5\u00f5ta tahetakse,” s\u00f5nas Roukes. Et signaali m\u00fcrast eristada, peavad teadlased m\u00f5istma, mis seda p\u00f5hjustab.<\/p>\n

Roukes ja kolleegid otsustasid seda m\u00fcra m\u00f5\u00f5ta NEMSi resonaatoris. Nende uurimust\u00f6\u00f6 tulemused ilmusid teadusajakirja Nano Letters<\/em> aprillikuu v\u00e4ljaandes.<\/p>\n

Oma eksperimendis pihustasid teadlased ksenoongaasi sillasarnasele resonaatorile, mis oli sarnane nende valmistatud bioloogiliste molekulide massi m\u00f5\u00f5tmise resonaatoriga. Ksenoon v\u00f5ib pinnal aatomkihi paksuseks kihiks koguneda, justnagu lauda katvad marmorkuulikesed. Sellises struktuuris ehk nn. monokihis on aatomid nii tihedalt kokku pakitud, et neil pole liikumiseks pea \u00fcldse ruumi. Et aga uurida m\u00fcra, valmistasid teadlased asendus-monokihi, millel pole piisavalt aatomeid, et resonaatori pinda t\u00e4ielikult katta. Lisaruumi t\u00f5ttu on aatomitel rohkem liikumisruumi, p\u00f5hjustades nii s\u00fcsteemi rohkem m\u00fcra.<\/p>\n

Asendus-monokihi aatomid teevad \u00fchte kolmest: nad kleepuvad pinnale, tulevad pinnalt lahti v\u00f5i lendavad \u00e4ra v\u00f5i hoopiski libisevad minema. F\u00fc\u00fcsikalises k\u00f5nepruugis aatomid kas neelduvad, desorbeeruvad v\u00f5i hajuvad. Varasemates teooriates pakuti v\u00e4lja, et m\u00fcra tekib peamiselt aatomite kleepumisest ja lahtitulekust. N\u00fc\u00fcd v\u00f5isid teadlased aga j\u00e4lgida, mis sellises seadmes tegelikult aset leiab – leiti, et m\u00fcras on domineeriv just hajumine. Teadlaste s\u00f5nul on t\u00e4helepanuv\u00e4\u00e4rne see, et leiti, et kui aatom m\u00f6\u00f6da resonaatori pinda libiseb, siis p\u00f5hjustab see v\u00f5nkesageduse varieerumist. See on esimene kord, kui keegi seda efekti m\u00f5\u00f5tnud on, sest eelnevad seadmed polnud sellise hajumise suhtes piisavalt tundlikud. Samuti leiti sagedusm\u00fcra spektrites uusi astmelisi s\u00f5ltuvusi – kvantitatiivseid seletusi sagedustele, millega aatomid v\u00f5nguvad.<\/p>\n

Allikas<\/a><\/p>\n

Teadusartikkel: “Surface Adsorbate Fluctuations and Noise in Nanoelectromechanical Systems<\/a>“<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Nanotehnoloogia esirinnas m\u00f5tlevad teadlased v\u00e4lja miniatuurseid masinaid, mis teeksid \u00e4ra suure t\u00f6\u00f6 – alates haiguste ravist kuni p\u00e4ikesekiirtest energia ammutamiseni. Mida kaugemale selle tehnoloogia piire aga l\u00fckatakse, seda v\u00e4iksemaks ja tundlikumaks need masinad muutuvad, mist\u00f5ttu juba \u00fcksikute aatomite k\u00e4itumine v\u00f5ib kogu seadme toimimist h\u00e4irida. Esmakordselt m\u00f5\u00f5tsid ja iseloomustasid Caltechi teadlased need aatomtasandi v\u00f5nked, mis statistilist […]<\/p>\n","protected":false},"author":32,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[31,16],"tags":[],"class_list":{"0":"post-17300","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-rakenduslik-teadus","7":"category-teadusuudis","8":"entry","9":"has-post-thumbnail"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/17300","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/32"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=17300"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/17300\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=17300"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=17300"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=17300"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}