{"id":29072,"date":"2012-08-25T12:47:48","date_gmt":"2012-08-25T09:47:48","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=29072"},"modified":"2012-08-25T12:47:48","modified_gmt":"2012-08-25T09:47:48","slug":"pudelikael-wigneri-kristalli-ning-nanotokke-ostsillatsioon","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=29072","title":{"rendered":"Pudelikael – Wigneri kristalli ning nanot\u00f5kke ostsillatsioon"},"content":{"rendered":"

Inimliikluses raskusi p\u00f5hjustava kitsa ukseava v\u00f5ib asendada laiemaga. Ent Wakos asuva RIKEN Teaduskeskuse teadlased David Rees, Hiroo Totsuji ja Kimitoshi Kono n\u00e4itasid, et vastupidiselt intuitsioonile v\u00f5ib v\u00e4ikest nanot\u00f5ket l\u00e4bivate elektronide voog t\u00f5kke laiendamisel hoopis lakata.<\/strong><\/p>\n

\"\"<\/a>

Nanot\u00f5ke<\/p><\/div>\n

Tavaliselt valmistab teadlastele elektronide liikumise kirjeldamine erinevates t\u00f5kestavates keskkondades raskusi, sest osakestele m\u00f5juvad j\u00f5ud on nii klassikalised kui kvantmehhaanilised. RIKEN teadlased lahendasid probleemi difirentsiaalse l\u00e4henemisega. Nad jahutasid vedela heeliumi pea-aegu absoluutse nulltemperatuurini. Nii madala temperatuuriga heeliumi pinnaelektronide interaktsioonid on klassikalised, kulonilised.<\/p>\n

Elektronide transpordi d\u00fcnaamika uurimiseks valmistasid teadlased r\u00e4nisubstraadi pinnale erilise punkt-kontakt (point-contact<\/em>) seadme. V\u00e4ikeste vaokeste rida substraadi pinnal lahutas jahutatud heeliumi kapillaarj\u00f5udude toimel kahte reservuaarpiirkonda (reservoir regions<\/em>). Pinnaeletronide voolu kahe reservuaari vahel juhiti pingereguleeritava avalaiusega v\u00e4ravaga. L\u00e4bip\u00e4\u00e4suseade jahutati samuti alla 1 K (kelvin) temperatuurini.<\/p>\n

Madal temperatuur p\u00f5hjustas heeliumi pinnaelektronide koondumise kolmnurkse v\u00f5res\u00f5lme-struktuuriga Wigneri kristalliks. Seej\u00e4rel rakendas teadusr\u00fchm reservuaaridele pinge. Potentsiaalide erinevusest tingitud elektromotoorj\u00f5u toimel liikusid elektronid l\u00e4bi pudelikaela. Elektronide liikumine osutus pinge suhtes mittelineaarseks. V\u00e4rava avanedes langes voolutugevus j\u00e4rsult perioodiliste intervallidega.<\/p>\n

Molekulaarse d\u00fcnaamika simulatsioonid n\u00e4itasid, et nanot\u00f5kke geomeetria ning Wigneri kristallv\u00f5re interaktsioonid p\u00f5hjustasid voolus ebatavalisi ostsillatsioone. Kui nanot\u00f5kke laius oli Wigneri kristallv\u00f5re elektronide vahekaugusest erinev, siis kristallstruktuuri koos hoidvad j\u00f5ud n\u00f5rgenesid ning elektronid v\u00f5isid vabalt reservuaaride vahel kulgeda. Ent kui piirav potentsiaalit\u00f5ke oli v\u00f5rdeline v\u00f5res\u00f5lmede vahekaugusega, siis p\u00fcsis kristallstruktuur koos ning osakeste vool pudelikaelas lakkas.<\/p>\n

\u201eTugevate ning n\u00f5rkade kristallolekute vaheline ostsillatsioon v\u00f5ib kasulikuks osutuda teiste t\u00f5ketega seotud s\u00fcsteemide, n\u00e4iteks kitsastes kanalites kulgevate kolloidide, silot l\u00e4bivate graanulite v\u00f5i isegi jalak\u00e4ijate uksest l\u00e4bi minemise uurimisel. Meie tulemused n\u00e4itavad, et taoliste pudelikaelade geomeetria on osakeste voolu kiiruse m\u00e4\u00e4ramisel \u00e4\u00e4rmiselt oluline parameeter.\u201c<\/p>\n

Allikas: PhysOrg<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Inimliikluses raskusi p\u00f5hjustava kitsa ukseava v\u00f5ib asendada laiemaga. Ent Wakos asuva RIKEN Teaduskeskuse teadlased David Rees, Hiroo Totsuji ja Kimitoshi Kono n\u00e4itasid, et vastupidiselt intuitsioonile v\u00f5ib v\u00e4ikest nanot\u00f5ket l\u00e4bivate elektronide voog t\u00f5kke laiendamisel hoopis lakata. Tavaliselt valmistab teadlastele elektronide liikumise kirjeldamine erinevates t\u00f5kestavates keskkondades raskusi, sest osakestele m\u00f5juvad j\u00f5ud on nii klassikalised kui kvantmehhaanilised. RIKEN […]<\/p>\n","protected":false},"author":449,"featured_media":29073,"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":[16],"tags":[147],"class_list":{"0":"post-29072","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-teadusuudis","8":"tag-nanotehnoloogia","9":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/29072","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\/449"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=29072"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/29072\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/29073"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=29072"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=29072"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=29072"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}