Eendimensionaal gedrag geeft verrassend effect
Gouddraadjes zijn zo dun te maken dat elektronen elkaar niet eens meer kunnen passeren. Alsof ze bewegen op een snelweg met slechts één rijstrook, met grote gevolgen voor de doorstroming. Maar welk pad leggen de elektronen nu precies af? Metingen van onderzoekers geven antwoord op deze vraag. Verrassende uitkomst: de elektronen verplaatsen zich niet dóór de draadjes, maar juist in de ‘troggen’ tussen de draden.
De draadjes hebben een doorsnee van niet meer dan een vierkante nanometer (een nanometer is een miljoenste millimeter) en zijn aangebracht op een ondergrond van de halfgeleider germanium. De draden zijn nagenoeg defectvrij en hun onderlinge afstand is slechts 1.6 nanometer. Dit dwingt elektronen tot eendimensionaal gedrag.
Parallel of loodrecht
Recent stelden Duitse onderzoekers in Nature Physics dat de elektronen dit gedrag vertonen parallel aan de gouddraden. Volgens hun onderzoek bevinden de rijbanen zich op de ‘heuvelruggen’ van de gouddraadjes. Japanse onderzoekers wierpen in een reactie tegen dat de elektronen juist loodrecht op de richting van de gouddraden bewegen. Onderzoekers uit de groep Physics of Interfaces and Nanomaterials van prof. Harold Zandvliet besloten de proef op de som te nemen, door een ruimtelijke afbeelding van het geleidingspad van de elektronen te maken. Wat blijkt? De Duitsers krijgen in zoverre gelijk dat de elektronen parallel bewegen aan de draden. Maar het ladingtransport vindt plaats in de ‘troggen’ tussen de draden en niet erbovenop. Het onderzoek werpt daarmee verrassend nieuw licht op het gedrag van ladingdragers op atomaire schaal.
Atomaire opname (17 nanometer bij 15 nanometer) van een rij nanodraden op een germanium oppervlak.
Wetenschappelijke publicatie:
R. Heimbuch, et al.: Origin of the Au/Ge(001) metallic state
Bron:
Universiteit Twente
Laatste berichten
- 08:06 Schroefdraad berekening 6
- 00:15 [scheikunde] Kan chloorgas de geleiding van elektriciteit belemmeren? 9
- 22:27 positie 1
- 21:15 Weerfrustratie 9
- 18:08 geen minkowski-ruimte toch? Doe ik dit nou fout? 15
- 14:16 do-re-mi-fa-so vliegtuigen 7
- 14:16 Kunnen quantum Zonnecellen 190% quantum efficiënt zijn 3
- 13:57 De Euro Nederlandse 100 qubit computer komt eraan
- 10:42 projectiel 8
- 10:37 Verschil tussen deze 2 vragen 5
- 09:25 [scheikunde] berekeningen labo vitamine c bepaling 1
- 22 apr [wiskunde] rode en witte ballen verdelen 8
- 22 apr Rotatie van het heelal 41
- 22 apr Muntje opgooien 14
- 21 apr Reactiviteit silyl enol ethers 1
- 21 apr Criterium voor vochtretentie
- 21 apr speciale rel. theorie 5
- 21 apr Vogels in de stad zijn goede klussers
- 21 apr Ervaringen met "herontdekkingen" 15
- 20 apr Herleiden afmetingen vanaf een foto 19
Nieuwsberichten
- 04 mar Een nieuw soort magnetisme: altermagnetisme
- 31 okt AI kan via stem diabetes vaststellen 11
- 21 okt Einstein krijgt wéér gelijk 45
- 07 feb witter dan wit 20
- 19 jun irrigatie en de aardas