Katalog

FİZİK Bir kaş atom kalınlıgında kimyasal filmler aramyor Ne kadar ince o kadar makbul. Ince film teknolojisi konusunda kıyasıya bir yarış var. Kullanılacakları alanlar hazır. Daha fazla bellek depolamada... Veya bir bıçağın ağzını elmas kadar sert yapmada... ünyanın her tarafında araştırmacıI lar, bir kaç atom kalınlıgında, başka maddelerin yapamadıklarını başaran ınce kimyevi madde filmleri yaratmanın yollarını arıyorlar. Bazıları bilgisayarda kullanılabılecek yarı iletken özelliğe, bazıları ıse bilgi saklama sistemlerinde kullanılmalarına olanak sağlayan değişik manyetik özelliklere sahlp. Başkaları ise süper iletken; elektrik akımını hiç direnç göstermeden geçıriyor. Ve daha değışik ınce filmler ise, bir bıçağın kesme tarafını pırlanta kadar sert yapabiliyor. Ince bir film yapmak ıçin mühendisler yüksek sıcaklıkta (yaklaşık 500 °C'ta) "molekül ışınını" havasız tüpe ateşliyorlar. Bu ışın, silikon, sılıkon bileşikleri veya benzeri türden yapılmış tabakanın yüzeyıne vurduğu zaman, ortam uygunsa ışındaki moleküller kendilerinı bir kristal biçiminde organıze ediyorlar. Ince filmlerin oluşabilmesi için ilk olarak tabakanın yüzeyınin, moleküllerın oluşturacağı kristalin benzeri bir yapıya sahip, kusursuz bir kristalden oluşması gerek. Daha sonra moleküllenn, kusursuz bir şekilde eşit olarak yüzeye dağılması gerek. Ve sonunda kristalin son dakikada büzüşmeden soğumasının sağlanması zorunlu. Kusursuz ince filmler iyi yapılmış aynalar kadar pürüzsüz ve düzgün. Kusurlu filmler (Bu fotoğraflarda 100'den 1.500e kadar değışik büyütmelerde görülen filmler gıbı) hiç bir pratik yarara sahip değil, ama mühendislere hangı maddelerin iyi sonuç verip hangılerınin veremeyecegı konusunda önemlı ipuçları sağlıyor. Ve hatalı filmler bize bu iki boyutlu dünyanın güzelliklerıni de görmemizi sağlıyor Lanthanum Aluminate isımlı bir bıleşke süper iletken ince filmler için iyi bir temel oluşturuyor. Kusursuz bir örnek şeffaf olurdu. Bu hatalı örnekte kusurlar, merdiven gibi olan motifi oluşturuyor. Açık ve koyu bantlar, gölgeler tarafından yaratılmamış: Sadece ışığı değışik yansıtan alanlardan oluşuyorlar, prizmalar gibı. Süper iletken eğer böyle hatalı bir yüzeyde yapılırsa, çok düşük bir elektrik akımı taşıyabilır. Yüksek sıcaklıkta oluşturulan bu film çok çabuk soğutulmuş. Moleküller en rahat düzenlerine yerleşmek ıçın fırsatları olmadan çok çabuk soğutuldukları ıçin kusurlar kristalin yapısında kilıtlenıp kalmı Hayali Merdivenler Atomik Mücevherler Bu resimdeki üçgenler minimini pırlantalar. Mühendisler bunları, üçgen tabanlı pıramıtler şeklinde büyüdükleri. Silicon Carbide'dan yapılmış bir yüzeye karbon atomları ekerek yaratmışlar. Pırlanta filmleri yakında, kırılmayan katmanlara dönüştürülerek yüksek ısılarda çalışabilen bilgısayarlarda kullanılabilir. Kusursuz bir pırlanta katmanında, piramitler aynı büyüklükte olur ve bir sırada oluşarak düzgün bir katman oluştururdu. Burada ise kristaller değişik hızlarda büyümüşler. Araştırmacılar, birkaç düzine karbon atomunun futbol topu bıçımınde bir molekül meydana getırebileceğini keşfettıler. Buckminsterfullerin ya da Bucky Top adıyla anılan bu molekül, laboratuvardan çıkmış en kullanışlı maddelerden biri olmaya aday. Örneğin yarı ıletkenlerın üretıminde sılıkondan daha iyi sonuçlar verebilir. Burada mühendisler, gümüş bir yüzeyin üzerini Bucky Top moleküllerıyle kaplayarak ınce filmlerde bu molekülün nasıl davranacağını inceliyorlar. Bu dümdüz olsaydı, kusursuz olurdu fakat yüzey hatalı. Bucky Top Dağları 3966