Katalog

FİZİK yapıldı Araştırma Merkezı'nden Lyo ve Avourıs sılısyum yuzeyı ıle STM ucu arasında son derece hassas malzeme geçışı elde ettıler (6) Lyo ve Avourıs'ın çalışmaları aslında bır ay arkadan gelen atom anahtarının ışaretçısıydı Aşağıdakı şekılde ıse Mortenson ve Besekız aya yakın bır zaman alacak, okunsenbacher tarafından K.O.Nİelsen ın 66 ması da bır o kadar daha Ouata sonderedoğumgununu onurlandırmak ıçın STM ce hızlı yazıp okuyabılen pararle! ırışım ıle sılısyum uzerıne yazdıkları 50 A (angssıstemlerı uzerınde çalışma gereğıne Introm = 1/10 000 000 mm) kalınlığındakı terlaken'dekı konuşmasında bır kez daha çızgılerden oluşan KON" harflerı gostedeğındı rılmıştır Kısacası, araştırmacılar çeşıtlı Fakat en az bunun kadar onemlı bır malzemeler kullanarak kontrollu malzeproblem de (hem teknolojık hem de bılımme taşımasının yolunu bulmuşlardı Bu sel açıdan ) yuzey degıştırme yontemlerıgelışmelerı taçlandıran atom anahtarın nın gelıştırılmesı Yuzey degistlrme, yugerçekleştırılmesı ıse Eigler ve arkadaşzey uzerınde bır ız bırakmaya verılen ları tarafından tamamlandı genel ad Hafıza uygulamalarında bu ızın Şu anda bu teknıklerın tek sorunu çok kalıcı olması (dış etkenlerle zaman ıçınde ozel koşullarda çalışmaları Yukarıda kaybolması) ve sılınebılmesı (değışıklığı bahsedılen deneylerın buyuk kısmı çok oluşturulduğu kolaylıkla ve çevresıni etkıyuksek vakumda ve sıvı helyum ortamın da (yaklaşık 270°C sıcaklıkta) yapıldı BASF Polımer Araştırma Laboratuvarı ndan Fuchs ve Schimmel, WSe2 krıstalı yuzeyınde oda sıcaklığında ve havada da kalıcı olabılecek değışıklıkler yapmayı başardılar, fakat yuzeyı degıştırme ışlemı hâlâ vakumda ve duşuk sıcaklıkta yapılıyordu ABD Ulusal Standartlar ve Teknolojı Enstıtusu nden VVhltman ve arkadaşlan oda sıcaklığında GaAs ve InSb krıstallerı uzerıne soğurulmuş sezyum (Cs) atomlarının bır STM ucu aracılığıyla yenıden duzenlenebıleceğını gosterdıler (7) Fakat bu yontemle elde edılen yuzey değışıklıklerı bırkaç bın angstromluk bır alanı kaplıyor ve kontrol edılebılmelerı olası değıl Araştırıcılar arasında yaygın olan eğılım yuzey degıştırme ışlemının havada ve oda sıcaklığında yapılabılmesı ve yuzeyde hem kalıcı, hem de sılınebılır ızler bırakacak bır yontemın bulunabılIBM'ın Almaden Araştırma merkezinde, Donald Eigler, arka mesı uzerıne yoğunlaşmış daşlanyla bırlıkte tek atomla çalifan anahtar yapmayı başardı. bulunuyor lemeden ortadan kaldırılması) gerekiyor Sıra ancak uygun yuzey degıştırme yontemının bulunmasından sonra hız ıle ılgılı problemlere gelecek Taramalı Tunelleme Mıkroskopuile geçen yıl 4 yazılan IBM yazısı ve yenı yazılan KON yaztsı. KON yazısının orpnalı milimetrenm 50 mılyonda bın buyuklugunde. olmayan tek kuram elektrogöç mekanızması Katıların elektrık dırençlerıne katkıda bulunan olaylardan bırının eletro goç olduğu çok onceden bılınıyordu Akımı oluşturan elektronlar yolları uzerındekı yabancı atomlarla çarpışmaları sonucu enerjı kaybederler Yabancı atomlar da topladıklan bu ener|i sonucu katı ıçınde hareket ederler bır anlamda "elektron ruzgarı' etkısı ıle ' goçerler" Bu göç olayı genelde elektron akışı ıle aynı yondedır Elglor ve arkadaşlan STM akımını oluşturan elektronların zenon atomu ıle elastık olmayan çarpışmaları sonucu zenon atomunun ısındığı ve bunun sonucu olarak uçtan yuzeye, yuzeyden de uca atlamaya yetecek enerjıyı depolayabıleceğını duşunuyorlar Bu noktanın açıklığa kavuşabılmesı ıçın tabıı kı hem deneysel hem de kuramsal pek çok enı çalışma gerekiyor Interlaken den ayrılırken pek çok kuramcının aklında Eigler ın atom anahtarı ve "elektron ruzgarı' ıle ılgılı problemler yatıyordu Şuphesız şu anda pek çoğu kolları sıvayıp nıkel yuzeyızenon atomu STM ucu ıle ılgılı hesaplara başlamışlardır Bu arada Bllkent Fizik Bölümü nden bır grup araştırmacı da IBM Zurıh Araştırma Laboratuvarı ıle ışbırlığı ıçınde benzer problemler uzerınde çalışmalar yapmayı surduruyorlar Interlaken'de Turk bılım adamları tarafından verılen konuşmaların ve sunulan çalışmaların gorduğu ılgı ıkı yıl oncekı bır yazımızda belırttığımız şekılde "Türkiye'nin STM alanında çağı yakaladığı"nı gosterıyor Dıleğımız STM ılkesıne dayanan devre elemanları ve hafıza bırımlerının bılgısayarlarda kullanılması yonunden bu evrensel ışbırlığın de Turk bılım adamlarının da katkılartnın bulunması (1) Taramalı Tunelleme Mıkroskobu (STM) ve Atomsal Kuvvet Mıkroskobu (AFM) ıle ılgılı ayrıntılar ıçın bakınız Cumhurıyet Bılım Teknık sayı 118, Yuzey atomları gozlemlenebıhyor vesayı123 "Kuvvet olçumunun sınırı (1989) (2) D M Eigler, C P Lutz W E Rudge Nature, cılt 352, sa 600603(15 Agustos 1991) (3) R S Becker J A Golovchenko B S Schvvarzentruber Nature, cılt 325, sa 255269 (1987) (4) C F Quate Nature cılt 352, sa 571 (15 Agustos 1991) (5) D M Eigler, E K Scheızer, Nature cılt 344, sa 524526(1990) (6) I W Lyo P Avourıs, Scıence cılt 253 sa 173176 (12Temmuz 1991) (7) L J VVhıtman J A Stroscıo R A Dragoset R J Celotta Scıence cılt 251, s 12061210 (1991) Rohrer Bilkent'te Fizikte Nobel Ödülü alan Rohrer, iki konuşma yapacak. STM'cılerın Taramalı Tunelleme Mık roskobunun 10 yaşını kutladıkları 1991 yılında Turkıye'de bu onemlı buluşun sahıplerınden bırını ağırlıyoruz 1986 yılında STM ın gelıştırılmesındekı çalışmalarından dolayı Gerd Bınnıg ıle bırlıkte Nobel Fızık ödulu'nu alan Helnrlch Rohrer, Bıl kent Unıversıtesı Fen Fakultesı'nın kuruluşu dolayısıyla 30 Eylul1 Ekım tarıhlerınde Bılkent Fızık Bolumu nun konuğu olarak Ankara'da bulunacak Son 10 yılda STM ve ılışkılı teknıklerın yoğun madde, yuzey ve malzeme bılım ve teknolojılerınde saygın bır yer kazanması yolunda çok onemlı katkıları olan Rohrer, bu zıyaretı sırasında ıkı de konuşma yapacak Rohrer 30 Eylul gunu saat 17 00 de Bılkent Unıversıtesı'nde "Gelocegimiz Için Bilim ve Teknoloji" başlıklı çalışıyor? Atom anahtar nasıl Atom anahtarın tarihçesi STM ın yuzey goruntuleme ışlemı uç ıle yuzey arasına bır gerılım uygulanması ıle sağlanır Bu gerılım metal yuzeylen ıçın bır voltun yuzde bırı cıvarında, yarııletken yuzeylen ıçın ıse 12 volt arasındadır 1987 yılında çeşıtlı çalışmalar bu gerılımın 35 volt cıvarında çıkarılmasının uç ıle yuzey arasında atom alışverışıne yol açacağını gosterdı Atomlann ya da atom gruplarının kontrollu bır şekılde yer değıştırılmesınde buyuk atılımlar ıse son bır yıl ıçerısınde oldu Eigler ve arkadaşları geçen yıl Xe atomlarının nıkel yuzeyı uzerınde uç taratından guderek taşımanın yolunu buimuşlardı (5) IBM T J VVatson Tum bu deneyler atomsal boyutta onumuzdekı bırkaç yıl nanoteknolo|lnın (nanometre = 1/1 000 000 mm olçeğınde çalışan teknıklerın genel adı) onemlı uygulamalarının sergılenmesıne sahne olacak Bu gelışmeler ıle bırlıkte nanoblllmde de atılımların olması kaçınılmaz Bu ılışkı aslında ıkı taraflı Yenı deneyler kuramsal açıklamalar talep ederken, en guvenılır yuzey degıştırme yontemının bulunması da ancak kuramsal çalışmaların ışığında gerçekleşebılır Bu açıdan Eigler ve arkadaşlarının atom anahtarı oldukça onemlı bır rol oynuyor Dığer de neylerın daha basıt kuramlarla açıklan maları mumkun olduğu halde Eigler ın sonuçları pekçok kurama uygun olmayan unsurlar ıçerıyor Şu anda bu sonuçlar ıle çelışkı ıçınde bır konuşma yapacak Rohrer ın 1 Eylul gunu saat 15 00 te vereceğı teknık ıçerıklı semınerın konusu ıse "Nanometre Ölçeğlnde Blllm ve Teknolo|l". Her ıkı konuşma da tum ılgılenenlere açık olacak 2377