Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilmişdir. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğulamışlar: Smartfonlarda, kompüterlərdə və oxşar cihazlarda istifadə olunan yarımkeçiricilər daha yüksək performanslı və daha kiçik hala gətirildiyi üçün istilik istehsalına səmərəli nəzarət böyük problemə çevrilmişdir. İstiliyin ötürülmə yolu materialı təşkil edən atomların vibrasiyası ilə müəyyən edilir, lakin qonşu atomların bir-biri ilə koordinasiyada necə titrədiyini atom miqyasında birbaşa araşdırmaq asan deyil.
Tokio Universitetinin Mühəndislik İnnovasiyaları İnstitutunun, Mühəndislik Məktəbinin direktoru və professor Naoya Şibata, JSPS-nin Tədqiqat əməkdaşı Koudai Tabata, dosent Taketo Seki və layihə üzrə dosent Ryo İşikavadan ibarət tədqiqat qrupu atom miqyasını ikiqat işıqlandıran və qonşuluqda olan atom miqyasını ikiqat işıqlandıran təcrübədə uğur qazandı. elektronların əmələ gətirdiyi saçaq modelindən atomların vibrasiyasını oxumağın mümkün olduğunu nümayiş etdirir. Onların məqaləsi Nature jurnalında dərc olunub. İkiqat yarıq eksperimentində iki dar yarıqdan keçən dalğaların üst-üstə düşməsi və parlaq və qaranlıq saçaqlar nümunəsi yaratması fenomenindən istifadə edilir.
İngilis fiziki Tomas Yanq bunu ilk dəfə 19-cu əsrin əvvəllərində işıqdan istifadə edərək həyata keçirdiyindən, o (Yanqın təcrübəsi) işığın dalğa təbiətini nümayiş etdirən fundamental təcrübə kimi tanınır. Əgər bu təcrübə materialın içərisindəki atom miqyasına endirilə bilsəydi, bu, atomların düzülüşü və hərəkətinin tək bir atom bağı səviyyəsində birbaşa tədqiqinə imkan verərdi, lakin bu cür atom miqyaslı ikiqat yarıqlı təcrübə heç vaxt həyata keçirilməmişdir. Tədqiqat qrupu, skan edən ötürücü elektron mikroskopu (STEM) ilə dar fokuslanmış elektron şüasının cəmi 136 pm ilə ayrılmış iki qonşu silisium atom sütunu (pikometr: 1 pm ikiqat trilyon bir trilyon atomdur) arasında düşdüyü bir fenomendən istifadə edərək, elektron şüa ilə atom miqyaslı ikiqat yarıq müdaxiləsini uğurla müşahidə etdi.
Bu miqyas Gəncin eksperimentinin təqribən yeddi miqyasda (on milyonda biri) kiçilməsinə uyğundur. Bundan əlavə, saçaq nümunəsinin necə göründüyünü yaxından araşdıraraq, tədqiqatçılar qonşu atomların eyni istiqamətdə titrəmə dərəcəsini oxumağın mümkün olduğunu tapdılar. Bu, atomlar arasındakı əlaqənin gücünü və materialda istiliyin necə keçirildiyini araşdırmaq üçün yeni bir metodu təmsil edir.
Bu texnika ayrı-ayrı atom bağlarına bir-bir fokuslanaraq, atom bağlarının sərtliyinə və istiliyin necə keçirilməsinə təsir edən fononlar (torlu titrəmələr) haqqında məlumat əldə etmək üçün yeni ölçmə üsuludur. Gələcəkdə, bu üsulu yarımkeçirici materialların tədqiqi və inkişafı üçün tətbiq etmək, atom səviyyəsində istiliyin yığılmağa meylli olduğu və ya asanlıqla axmadığı bölgələri tədqiq etməyə imkan verə bilər. Gələcəkdə bunun yarımkeçirici cihazlarda istilik yayma dizaynına və istilikdən səmərəli istifadə edən materialların inkişafına töhfə verəcəyi gözlənilir.
Koudai Tabata və başqaları, Fokuslanmış elektron zondu ilə atom miqyaslı ikiqat yarıq interferometriyası, Təbiət (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-10914-9 Yaponiya Elm və Texnologiya Agentliyi (JST) BA sənət tarixi, MA maddi mədəniyyəti tərəfindən təmin edilmişdir. Keçmiş muzey redaktoru, feldşer və transplantasiya koordinatoru.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.
