Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu


Čeští vědci umějí manipulovat atomy

  14:00aktualizováno  14:00
Tým vědeckých pracovníků, ve kterém jsou i čeští odborníci, přišel na způsob, jak pracovat s atomy bez omezení práce na velmi nízké teploty. Navíc umí využít i nevodivé povrchy s trvanlivostí zápisu delším než několik sekund. K tomu nová technologie zvládne nejen zapisovat, ale i mazat.

Schematický obrázek funkce mikroskopu atomárních sil

Čeští, japonští a španělští vědci objevili způsob psaní na povrch pevných látek pomocí atomů. Metoda je použitelná při přípravě zcela nových nanostruktur, které se stanou základem pro budoucí generaci čipů. Dovoluje nejenom vytvářet, ale také mazat zápis. Mezinárodní tým tuto atomární tužku představil v posledním čísle časopisu Science ve čtvrtek 16. října, uvedl tiskový odbor Akademie věd České republiky.

Možnosti nové metody vědci předvedli napsáním symbolu Si na povrch pevné látky, protože právě atomy křemíku použili jako "inkoust". Experiment uskutečnili při pokojové teplotě, což výrazně rozšiřuje možnosti praktického využití této atomární manipulace v nanotechnologii.

Schopnost manipulovat s jednotlivými atomy na povrchu pevných látek umožní konstrukci nanostruktur požadovaných vlastností. Jde například o přesné umístění dopantů specifických vlastností (látek, jako je třebas bór, které přidány v malém množství mění vodivé vlastnosti polovodiče) na polovodičovém povrchu, což může výrazně zvýšit výkonnost nanometrických tranzistorů.

Vědci použili k manipulaci s atomy techniku AFM (Atomic Force Microscope) operující v dynamickém modu známém jako dAFM (dynamic Atomic Force Microscopy). Navržená metoda byla úspěšně ověřena na vybraných polovodičových površích obsahujících různé chemické prvky. Používá hrot mikroskopu jako atomární tužku, kde jednotlivé atomy daného chemického druhu byly kontrolovaným přiblížením hrotu vyryty na povrch pevné látky.

Nová metoda dovoluje vytvářet libovolně uspořádané útvary na povrchu pevné látky při libovolné teplotě. Tento objev spolu s předešlým objevem této vědecké skupiny (chemická identifikace atomů) dovolí vytvářet sofistikované, přesně specifikované nanostruktury požadovaných chemických a fyzikálních vlastností.

První úspěšnou kontrolovanou manipulaci jednotlivých atomů pomocí rastrovacího tunelovacího mikroskopu, známého pod označením STM (Scanning Tunneling Microscope), provedl v roce 1989 Don Eigler a jeho spolupracovníci z laboratoře IBM. Z atomů Xeonu vytvořili na povrchu kovu nápis IBM při teplotě -265 stupňů Celsia. Od té doby byly vyvinuty další podobné postupy. Nepodařilo se ale překonat významná omezení, například nutnost velmi nízkých teplot, omezení na vodivé povrchy, trvanlivost nápisu v sekundách a nemožnost současného psaní i mazání.

Nová metoda komplexní atomární manipulace překonává všechny zmíněné problémy, neboť umožňuje provádět atomární manipulaci na libovolném povrchu pevné látky při běžné pokojové teplotě, a to pomocí kontrolovaného zápisu předem zvoleného chemického druhu na povrch pevné látky záměnou za nynější atomy jiného chemického složení.

Další podrobnosti na stránkách Akademii věd ČR zde..

Autoři: ,




Hlavní zprávy

Další z rubriky

Obrys letadla je hotový. Testovací piloti Boeingu kreslili 787 Dreamliner ve...
Testovací piloti Boeingu si hrají: kreslí letadlo přes celou Ameriku

Unikátní grafický záznam trasy letu má let BOE004 z letiště Seattle Boeing Field na letiště Seattle Boeing Field. Vypadá jako obří letadlo.  celý článek

Před 100 lety se narodil architekt Národního muzea
Před 100 lety zemřel architekt Národního muzea

VIDEO Před 100 lety zemřel ve Špindlerově Mlýně Josef Schulz, architekt, který zrekonstruoval požárem poničené Národní divadlo, navrhl Národní muzeum a společně s...  celý článek

Ústřední telekomunikační budovu na pražském Žižkově čeká za několik let...
Odtud k vám dostanou 300 Mbit/s internet i po stoletých kabelech

Ústřední telekomunikační budovu na pražském Žižkově čeká za několik let demolice. Pojďte si s námi prohlédnout místa, kde dříve stovky spojovatelek propojovaly...  celý článek

Najdete na iDNES.cz



mobilní verze
© 1999–2017 MAFRA, a. s., a dodavatelé Profimedia, Reuters, ČTK, AP. Jakékoliv užití obsahu včetně převzetí, šíření či dalšího zpřístupňování článků a fotografií je bez souhlasu MAFRA, a. s., zakázáno. Provozovatelem serveru iDNES.cz je MAFRA, a. s., se sídlem
Karla Engliše 519/11, 150 00 Praha 5, IČ: 45313351, zapsaná v obchodním rejstříku vedeném Městským soudem v Praze, oddíl B, vložka 1328. Vydavatelství MAFRA, a. s., je členem koncernu AGROFERT.