Perfecte draden met een doorsnee van 1 atoom
Honderd kilometer draad op een vierkante centimeter, waarbij de draden
elkaar ook nog eens nóóit kruisen: de `nanodraden' die onderzoekers
van het MESA+ Institute for Nanotechnologie hebben ontwikkeld, hebben
een doorsnee van niet meer dan 1 atoom en een lengte van meer dan 1000
atomen. Elektronen blijken zich hier op een opmerkelijke manier voort
te bewegen. Ze gaan niet dóór de draad, maar bewegen tussen twee
draden in, alsof ze op rails lopen. Deze opmerkelijke resultaten
hebben MESA+-onderzoekers onder leiding van prof.dr.ir. Harold
Zandvliet en prof.dr. Bene Poelsema deze week gepubliceerd in Physical
Review Letters van deze week: het tijdschrift heeft er een
omslagartikel van gemaakt.
De `perfect rechte' nanodraden bestaan uit platina-atomen die worden
gegroeid op een drager van het materiaal germanium. De UT-onderzoekers
vonden bij toeval dat op deze manier `spontaan' perfecte ketens
gevormd kunnen worden. Vergeleken met andere manieren om nanodraden te
maken is deze nieuwe methode eenvoudiger en is het resultaat
aanzienlijk beter: geen knikken of andere onvolkomenheden in de
extreem dunne draden. Alternatief is bijvoorbeeld het één voor één op
een rijtje leggen van de atomen, met een Scanning Tunneling
Microscope: een moeizame procedure.
Elektronen op rails
De nanodraden zijn door de promovendi Nuri Oncel en Arie van Houselt
(TNW/MESA+, Vaste Stof Fysica) aan nauwkeurige metingen onderworpen.
Zij komen meteen al met een verrassend resultaat. Waar je zou
verwachten dat elektronen zich dóór metallische draden bewegen, laten
de metingen zien dat ze zich tússen de draden bewegen. Ook blijken de
elektronen zich te gedragen als het schoolvoorbeeld uit de
quantummechanica: het quantummechanische deeltje in een
eendimensionale put. De komende tijd willen de onderzoekers de
elektronen nog beter opsluiten in hun ééndimensionale toestand, om
allerlei theoretische voorspellingen over elektronentransport te
kunnen verifiëren.
Zie ook het uitgebreidere bericht van de Stichting FOM, de financier
van het onderzoek, op www.fom.nl
Contactpersoon: Wiebe van der Veen, tel (053) 4894244
Top
Laatst gewijzigd op 08-09-2005 16:08:56 door Webmaster
Universiteit Twente