השפעת תורת הקוונטים על ננו-אלקטרוניקה
מאת:
חיים חביב, 29.8.13, 21:00
מחקר חדש מאשש ניבוי מחקר ישראלי בדבר התנהגות מורכבת מהצפוי של רכיבים אלקטרונים ממוזערים.
המשך מגמת המזעור של מעגלים אלקטרוניים מעלה את החשיבות של חקר תופעות קוונטיות רלוונטיות, שבדרך כלל שמור לאלמנטים זעירים כגון אטומים ומולקולות. הרכיב הפשוט ביותר במעגל כזה הוא "צוואר בקבוק קוונטי", גשר קטן המחבר בין שני אזורים רחבים יותר.
במאמר, שפרסמו לפני כשבע שנים בכתב העת
Nature, ניבאו פרופ'
יגאל מאיר (בתמונה משמאל) מהמחלקה לפיזיקה באוניברסיטת בן-גוריון והדוקטורנט שלו
תומס רייץ, כי להתקנים אלה, הפשוטים כביכול, התנהגות מורכבת רבה יותר מהצפוי. בפרט, הם ניבאו, שאלקטרון בודד יילכד בהתקן, ויגרום להקטנת ההולכה החשמלית דרך ההתקן.
במאמר, שהתפרסם לאחרונה בכתב העת
Nature , מאושרת תחזית זו על ידי שיתוף פעולה בין הקבוצה התאורטית של פרופ'
מאיר והקבוצה הניסויית של פרופ'
ואן דר ואאל מהולנד.
יתר על כן, פרופ'
מאיר ותלמידו,
רועי לוי, הראו באופן תיאורטי, שככל שאורך צוואר הבקבוק הקוונטי ארוך יותר, כן יגדל מספר האלקטרונים שיילכדו בהתקן - תחזית שאושרה על ידי הקבוצה הניסויית. אלקטרונים ממוקמים אלה מקטינים משמעותית את מוליכות ההתקן, שעד כה נחשב מוליך אידיאלי. מעבר להשפעה החשובה של הגילוי על העתיד של הננו-אלקטרוניקה, ואולי אף על מחשוב קוונטי, תוצאת המחקר מוכיחה, כי התקן פשוט כזה עשוי לשמש ככלי חדש כדי לחקור תופעות קוונטיות מורכבות במערכות רב אלקטרוניות.
.jpg?id=11782948)
