Raajo sii daynta elektarooniga bilaashka ah ee ku dhejinaya walxaha van der Waals.Credit: Technion - Israel Institute of Technology
Cilmi-baarayaasha Technion waxay soo saareen ilo shucaac oo sax ah kuwaas oo la filayo inay horseedaan horumarro xagga sawirka caafimaadka iyo meelaha kale.Waxay sameeyeen ilo shucaac ah oo sax ah oo bedeli kara tas-hiilaadka qaaliga ah iyo kuwa dhibka badan ee hadda loo isticmaalo hawlahan.Qalabka la soo jeediyay ayaa soo saara shucaac la kontaroolay oo leh spectrum cidhiidhi ah kaas oo lagu hagaajin karo xal sare, maalgelin tamareed yar.Natiijooyinka waxay u badan tahay inay horseedaan horumarro dhinacyo kala duwan leh, oo ay ku jiraan falanqaynta kiimikooyinka iyo agabka noolaha, sawir-qaadista caafimaadka, qalabka raajo ee baaritaanka amniga, iyo adeegsiga kale ee ilaha saxda ah ee raajada.

Waxaa lagu daabacay joornaalka Nature Photonics, daraasaddan waxaa hogaaminayay Professor Ido Kaminer iyo ardaygiisii ​​sayidkiisa Michael Shentcis iyada oo qayb ka ah iskaashiga machadyo badan oo cilmi baaris ah oo ku yaal Technion: Andrew iyo Erna Viterbi Kulliyadda Injineerinka Korontada, Machadka Solid State, Russell Berrie Nanotechnology Institute (RBNI), iyo Helen Diller Center for Quantum Science, Matter and Engineering.

Warqadda cilmi-baarayaashu waxay muujinaysaa indho-indheyn tijaabo ah oo bixisa caddaynta-fikirka ugu horreeya ee moodooyinka aragtiyeed ee la sameeyay tobankii sano ee la soo dhaafay ee taxanaha maqaallada.Maqaalka ugu horreeya ee mawduuca ayaa sidoo kale ka soo muuqday Dabeecadda Photonics.Waxa qoray Prof. Kaminer intii uu ku guda jiray waxbarashadiisa MIT, iyada oo ay kormeerayaan Prof. Marin Soljacic iyo Prof. John Joannopoulos, warqaddaas waxay soo bandhigtay aragti ahaan sida qalabka laba-geesoodka ah u abuuri karaan raajo.Sida laga soo xigtay Prof. Kaminer, "maqaalkaas wuxuu calaamad u ahaa bilawga safarka ku wajahan ilaha shucaaca ee ku salaysan fiisigiska gaarka ah ee qalabka laba-geesoodka ah iyo isku-dhafka kala duwan - heterostructures.Waxaan ku dhisnay horumarka aragtiyeed ee maqaalkaas si aan u horumarino maqaallo taxane ah oo dabagal ah, hadda, waxaan ku faraxsanahay inaan ku dhawaaqno indha-indheyntii ugu horreysay ee tijaabada ah ee abuuritaanka shucaaca raajada ee qalabkan, iyadoo si sax ah loo xakameynayo cabbirrada shucaaca. .”

Qalabka laba-geesoodka ah waa dhismayaal macmal ah oo gaar ah oo bulshada sayniska ku qaaday duufaan ku dhawaad ​​2004 iyadoo horumarinta graphene ee physicists Andre Geim iyo Konstantin Novoselov, kuwaas oo markii dambe ku guuleystay abaalmarinta Nobel Prize ee Fiisigiska ee 2010. Graphene waa qaab-dhismeedka macmal ah ee a Dhumucdiisuna waa hal atom oo laga sameeyay atamka kaarboonka.Qaab dhismeedka graphene ee ugu horeeya waxaa abuuray labada qof ee ku guuleystey abaalmarinta Nobel iyaga oo ka saaray lakabyo khafiif ah oo garaafka ah, "qalabka wax lagu qoro" ee qalinka, iyaga oo isticmaalaya cajalad.Labada saynisyahano iyo cilmi-baarayaasha xiga waxay ogaadeen in graphene uu leeyahay sifooyin gaar ah oo la yaab leh oo ka duwan guryaha graphite: xoog aad u weyn, ku dhawaad ​​dhammaystiran oo daahfurnaan ah, korantada korantada, iyo awoodda gudbinta iftiinka ee u oggolaanaysa qiiqa shucaaca - dhinac la xidhiidha maqaalkan hadda jira.Tilmaamahan gaarka ah waxay sameeyaan graphene iyo walxo kale oo laba-cabbir ah oo u ballanqaadaya jiilalka mustaqbalka ee dareemayaasha kiimikada iyo bayoolojiga, unugyada qorraxda, semiconductors, kormeerayaasha, iyo in ka badan.

Abaalmarinta Nobel-ka ee ay tahay in la xuso ka hor inta aan lagu laaban daraasaddan hadda jirta waa Johannes Diderik van der Waals, oo ku guuleystay abaalmarinta Nobel Prize ee Fiisigiska si sax ah boqol sano ka hor, 1910. Qalabka hadda loogu magac daray - qalabka vdW - ayaa diiradda saaraya Cilmi-baarista Prof. Kaminer.Graphene sidoo kale waa tusaale ka mid ah walxaha vdW, laakiin daraasadda cusub ayaa hadda ogaatay in qalabka kale ee vdW ee horumarsan ay faa'iido badan u leeyihiin ujeedada soo saarista raajada.Cilmi-baarayaasha Technion waxay soo saareen qalab kala duwan oo vdW ah waxayna u direen alwaaxyada elektarooniga ah iyaga oo u maraya xaglo gaar ah taasoo keentay in raajada si la xakameeyo oo sax ah loo soo saaro.Intaa waxaa dheer, cilmi-baarayaashu waxay muujiyeen hagaajinta saxda ah ee spectrum shucaaca xal aan horay loo arag, iyaga oo ka faa'iideysanaya dabacsanaanta naqshadeynta qoysaska qalabka vdW.

Maqaalka cusub ee kooxda cilmi-baarista waxay ka kooban tahay natiijooyin tijaabo ah iyo aragti cusub oo si wadajir ah u bixiya caddaynta-fekerka codsiga cusub ee qalabka laba-geesoodka ah sida nidaam isku dhafan oo soo saara shucaac la xakameeyey oo sax ah.

"Tijaabada iyo aragtida aan soo saarnay si aan u sharaxno waxay gacan weyn ka geystaan ​​daraasadda isdhexgalka walxaha iftiinka waxayna u gogol xaadhayaan codsiyada kala duwan ee sawirka raajada (raajada caafimaadka, tusaale ahaan), spectroscopy X-ray ayaa la isticmaalay. si loo qeexo agabka, iyo ilaha iftiinka quantum mustaqbalka ee nidaamka raajada,” ayuu yiri Prof. Kaminer.