مشاوره رایگان تحصیلی
منو

مثلث‌های تنگستنی تابش می‌کنند

+ 72
رأی شما
- 37

محققان در آمریکا برای اولین بار موفق شدند تا لایه های تک اتمی طبیعی که در تنگستن معدنی ظاهر می شوند را رشد دهند. این ورقه ها ویژگی های درخشندگیِ نوری غیرعادی از خود نشان می‌دهند و می توان از آن‌ها در قطعات اپتیکی همانند لیزرها و دیودهای گسیل‌کننده‌ی نور و همچنین برای دارو رسانی در بدن استفاده نمود.

مواد دو بعدی به شکل چشمگیری خواص مکانیکی و الکترونی متفاوتی از همتایان سه بعدی خود دارند٬ بنابراین می توان از آن‌ها در قطعات کاربردیِ کمیاب و نادر استفاده نمود. با این وجود تابحال اغلب تحقیقاتی که در این زمینه انجام یافته٬ بر روی معروف‌ترین مواد دو بعدی٬ یعنی گرافین٬ تمرکز یافته اما واقعیت این است که چون این مواد فاقدِ گاف نواری الکترونی مستقیم هستند٬ دانشمندان در حالِ حاضر به‌دنبال کار بر روی موادِ دو بعدی دیگر نیز هستند.

تیمی که توسط موریسیو ترونیز (Mauricio Terrones) و وینسنت کرسپی (Vincent Crespi) از دانشگاه ایالتی Penn در آمریکا رهبری می‌شود، تک لایه های تنگستنی (WS2) را با ترکیب بلورهای کوچک اکسیدِ تنگستن که کم تر از یک نانومتر درازا دارند٬ رشد داده اند. پس از آن٬ این بلورها را از بخار سولفور در دمای بالای 850 درجه سلسیوس گذراندند. نتیجه این شد که تک لایه‌های دی سولفیدِ تنگستن در نمونه‌ی لانه‌زنبوری از مثلث‌هایی که از اتم های تنگستنی تشکیل یافته‌اند٬ آرایش یافتند و به اتم های سولفور مقید شده‌اند.
ترونیز به Physicsworlds.com می گوید: «ما متحیر بودیم که چنان اشکالِ مثلثی‌شکل نازک به شکل اتمی و کامل را با استفاده از یک روش رسوبِ بخارِ شیمیایی می توانیم رشد دهیم.» «و همچنین این مسئله مایه‌ی شگفتیِ دوباره‌ی ماست که در این مثلث ها لبه های آن‌ها نسبت به مراکز آن‌ها٬ شدیدتر تابش می کنند - یک اثر درخشندگیِ نوری پیرامونی که هرگز انتظار آن را نداشتیم و قبلاً نیز گزارش نشده بود.»
درخشندگیِ نوری زمانی اتفاق می افتد که حاملانِ بار (الکترون‌ها و حفره‌ها) در یک ساختار٬ برای گسیل نوری با طول موج متفاوت از طول موجی که در ابتدا برای برانگیختن ماده استفاده شده، بازترکیب می‌گردند. به بیان کرسپی٬ گسیل نور معمولاً چیزٍ ظریفی است و نقص‌های ساختاری - مانند لبه‌ها- مانع گسیل نوری می شوند و تمایل دارند تا الکترون ها و حفره‌هایی را برانگیخته کنند که به آن روش هایی بازترکیب می‌شوند که باعث گسیلِ نور نمی‌شوند. به گفته ی وی: «آن‌چه ما دیدیم تنها اثری مخالفِ این موضوع بود.»«به نظر می‌آید آن نقص‌های ساختاری که نزدیک لبه‌های یک مثلث ایجاد می‌شود٬ مکانِ مورد علاقه‌ای برای گسیل نور باشد.»

گاف نواری مستقیم

سیستم‌های دو بعدی ذاتاً متفاوت از همتایان سه بعدی کپه‌ای یک نیم رسانای با گاف نواری غیر مستقیم هستند و WS2 یک استثناء به حساب نمی‌آید. در حالی‌که موادِ کپه‌ای گاف نیم‌رسانای غیرمستقیم دارند٬ مواد تک لایه‌ی مورد‌ِبحث، یک گاف نواری مستقیم را به رخ می کشند. گاف های نواری مستقیم در نیم رساناها مهم‌ به‌شمار می‌آیند٬ چون هم‌چنان که در این مورد نیز مشاهده شده، چنان گاف‌های نواری مستقیم٬ این امکان را فراهم می‌کنند تا قطعاتی از این مواد ساخته شود که به شکلی کارآمد موجبِ گسیلِ نور  می‌شوند.
بر اساس کاری که تیم ایالتیِ Penn انجام داده‌اند، مثلث های WS2 قادرند تا کابردهایی را در اپتوالکترونیک بیابند. ترونیز می افزاید: «آن‌ها می‌توانند حتی بعنوانِ نشان‌گرهای زیستی و یا برای دارورسانی سودمند باشند. اما قبل از آن که بتوانیم با چنان قطعیتی صحبت کنیم٬ تحقیقات بسیار زیادی نیاز است انجام شود.» «آن‌ها هم‌چنین می‌توانند در تولیدِ جدیدی از قطعات اپتوالکترونیکی مسطحِ دو بعدی٬ همانند دیودهای گسیل نوری - که در آن‌ها انتشار نور در لایه های نازکِ مواد را کنترل می کنیم- و حتی در فناوری لیزری مفید واقع شوند.
هم‌اکنون محققان در حال طرح‌ریزی بر روی رشدِ دیگرِ موادِ دوبعدی که ویژگی‌های الکترونی و اپتیکی متفاوت دارند٬ هستند. به گفته‌ی کرسپی بعضی از مثال‌های آن را می‌توان در خط‌ لوله‌ی شامل WSe2 ٬ NbS2 و MoSe2  یافت. «ما همچنین به درک و فهمِ بهتر و کنترلِ نور گسیل‌شده از مواد دوبعدی در حالتِ عمومی علاقه‌مندیم و سعی داریم چنان مثلث‌هایی را در داخل قطعاتِ چندمولفه‌ای جاسازی کنیم.»
این کار در Nano Letters تشریح شده است.

psi.ir

+ 72
رأی شما
- 37
vahid mehr
بسیار عالی بود .
جمعه 15 شهريور 1392 - 03:32
vahid mehr
بسیار خوب .
جمعه 15 شهريور 1392 - 03:33



www.HUPAA.com
مشاوره رایگان تحصیلی
ویدیو کلیپ علمی
محک
● مقالات فیزیک
● اخبار فیزیک
● مطالب پربیننده
● مجله علمی
● کوانتوم و فیزیک جدید
● الکترومغناطیس
● نظریات ایرانی
● نجوم و اخترفیزیک
● فلسفه و متافیزیک
● نانوتکنولوژی
● برق و الکترونیک
● هواشناسی و فیزیک جو
● فیزیک نور و اپتیک
● مکانیک و ترمودینامیک
● مطالب متفرقه
● معرفی کتاب
● دانشمندان
● فیزیک در ایران
● سایتهای فیزیک انگلیسی
● سایتهای فیزیک فارسی
● دانلود نرم افزار
● تصاویر دیدنی
● پزشکی و سلامت
امکانات
● خانه
● انجمن فیزیکدانان جوان ایران
● چت روم هوپا
● درباره ما
● سفارش آگهی
● تماس با ما
● عضویت در انجمن
● ورود
● RSS
آگهی های متنی
● تحصیل در کانادا
عضویت در خبرنامه
ایمیل :
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
پزشکی و سلامت
مشاوره رایگان تحصیلی
بیگ بنگ
آخرین گفتگوها در انجمن
سوالی پیش پا افتاده در تداخل ویرانگر دو موج نور (4 پاسخ)
مقایسه فونون و فوتون (8 پاسخ)
پایان نسبیت اینشتین با حل دقیق معادلات خود او ( فیزیک مطلق) (26 پاسخ)
مطابق فیزیک مطلق، انبساط جهان توسط نیروی دافعه بین اجرام (7 پاسخ)
اثبات حیرت اور فیزیک مطلق بر اثر سیارات روی سینگال های زمینی (12 پاسخ)
حل معمای بزرگ دویصد سالۀ تاج خورشیدی با فیزیک مطلق (1 پاسخ)
سوال از تبدیل ماده به انرژی (24 پاسخ)
نمایی از کهکشان مارپیچی M101 (0 پاسخ)
مغناطیسه کردن یک سیال در حال عبور از یک لوله (0 پاسخ)
انفجار فیزیک توسط عدم برابری بار الکتریکی الکترون و پروتون (0 پاسخ)
دانشجویان فوتونیک و مهندسی اپتیک و لیزر خود را معرفی کنید (26 پاسخ)
بیگ بنگ و سیاهچاله ها (3 پاسخ)
فرمول برای تعیین قدرت عدسی (3 پاسخ)
نواحی در بسط لوران (19 پاسخ)
زمین تخت گرایان (117 پاسخ)
غبار و نور ستاره‌ای در سحابی M78 (0 پاسخ)
کاوشگر ژاپنی از یک سیارک نمونه‌برداری کرد! (0 پاسخ)
فشار برحسب واحد مارتینی (0 پاسخ)
معما های سخت (333 پاسخ)
خورشید در آرامش (0 پاسخ)
پاک شدن ویروس اچ‌آی‌وی پس از پیوند سلول‌های بنیادی (0 پاسخ)
واضح‌ترین عکس از اولتیما تولی (0 پاسخ)
تصاویر نجومی (1989 پاسخ)
بهترین سایت هایی که تا حالا رفتید اینجا قرار بدید (108 پاسخ)
آیا این یک پارادوکسه؟! (1 پاسخ)
کیهان و کائنات؛ فیزیک یا ریاضی؟ (9 پاسخ)
فیزیکدانان و شکار ذرات شبح‌وار (0 پاسخ)
اثر میدان مغناطیسی زمین در مدار زمین آهنگ چگونه است؟ (0 پاسخ)
در جستجوی جرم گمشده کیهان (0 پاسخ)
شاید “ماده تاریک” اصلا وجود نداشته باشد! (0 پاسخ)
۱۴ سال نگاه به ساعت برای اثبات نظریه نسبیت اینشتین (1 پاسخ)
پایان ۱۵ سال کاوش در مریخ (0 پاسخ)
سوال در مورد پرتاب موشک ماهواره بر و چرخش فیلم (1 پاسخ)
میدان دید عریض از خورشید گرفتگی (0 پاسخ)
تصویر های دانشیک (93 پاسخ)
“سیاهچاله‌ها” در کیهان نخستین چگونه شکل گرفتند؟ (0 پاسخ)
اندیس بالانویس (8 پاسخ)
نمای یک کهکشان از لبه (0 پاسخ)
کهکشان راه شیری واقعأ یک دیسک مسطح نیست! (0 پاسخ)
یادگیری فیزیک را از کجا شروع کنم؟ (4 پاسخ)
قانون پایستگی انرژی در مغناطیس (1 پاسخ)
دانشمندان راهی برای سنجش جاذبه مریخ یافتند (0 پاسخ)
آیا اعداد اول فرمول دارند؟ (36 پاسخ)
شروع یادگیری فیزیک برای علاقه مندان (27 پاسخ)
سینماتیک سطح شیبدار (8 پاسخ)
کشف یک کهکشان کوچک بصورت تصادفی (0 پاسخ)
اولین عکس از سیاهچاله تقریبا آماده است! (0 پاسخ)
دو ماشین اگر باهم برخورد کنن کمتر صدمه می‌بینند یا به دیوار؟ (62 پاسخ)
خازن باردار (5 پاسخ)
رد نظریه خمیدگی فضا و زمان (6 پاسخ)
برخی آزمایش‌های فیزیک و دلایل آنها (0 پاسخ)
مساحت قسمتی از سطح یک کره چطور محاسبه می‌شود؟ (9 پاسخ)
نیروی کشسانی فنر (2 پاسخ)
جریان ac و dc (2 پاسخ)
نظر شما درباره ی شکست تقارن ماده و ضد ماده (0 پاسخ)
سرعت اسپین الکترون (1 پاسخ)
خواص ذرات و تعمیمش به خواص جهان (0 پاسخ)
ایجاد خلا در لیوان توسط آتش (8 پاسخ)
آیا ریل‌های قطارهایی که مگلو نیستند هم آهنربا می‌شوند؟ (3 پاسخ)
پیشنهاد سرن برای ایجاد یک برخورد دهنده بزرگتر (0 پاسخ)
مقالات فیزیک
خوردن قارچ‌های جادویی شما را خلاق‌تر می‌کند!
یادگیری این ترفند جالب ریاضی را از دست ندهید!
آیا جدول زمانی فرگشت را باید از نو نوشت؟
شواهدی از اجرام جدید در کمربند کویپر!
پایان زندگی ستاره‌های غول‌پیکر
چرا برخی از سال‌ها، دمای زمین بیشتر می‌شود؟
عواقب کم بودن فشار باد تایر اتومبیل
تصویری از جرم سرگردان میان‌کهکشانی!
آیا هوش‌مصنوعی به خودآگاهی خواهد رسید؟
دوقلوهای نیمه‌همسان چگونه به‌وجود می‌آیند؟
دندانی که درون بینی رشد کرده است!
ساخت اتم‌های ضدماده در آزمایشگاه
آیا فضاپیمای اسرائیلی با موفقیت به سطح ماه خواهد رسید؟!
راز هم‌ترازی اهرام مصر فاش شد!
شباهت جالب نئاندرتال‌ها با انسان‌های امروزی
اندازه‌گیری چگالی ماده‌ی تاریک در جهان
به تماشای واضح‌ترین عکس از اولتیما تولی بنشینید
به کمک نانوتکنولوژی، دید انسان افزایش خواهد یافت
مسابقه‌ی علمی هفتگی شماره‌ی ۱۸
تاثیر تغییرات آب و هوایی بر زندگی ماهی‌گیران!
چرا باید فرض کنیم حیوانات خودآگاهی دارند؟
گوش دادن به موسیقی خلاقیت را نابود می‌کند!
تلسکوپ گانیمد آغاز به‌کار کرد
سلول‌های چربی سفید، ساعت درونی خودشان را دارند
وزن کهکشان راه‌شیری چقدر است؟
ساخت ماده‌ی بیولوژیکی جدید در ابعاد میکروبی!
فرزند بیشتر روند پیری را کندتر می‌کند!
کشف قدیمی‌ترین کوتوله‌ی سفید در کیهان
تاثیر مهندسی سلول‌ها بر درمان سرطان
بی‌ام‌و سری۳ جدید، سربلند در اولین آزمایش بین‌المللی
ادامه ...
اخبار فیزیک
یافته های تازه دانشمندان ممکن است سفر در زمان را غیرممکن کند!
نگاهی به دوردست‌های کیهان به کمک یک خوشه کهکشانی غول‌پیکر
سنجش ذرات در کیهان اولیه
پیش‌بینی جرم ذره «هیگز» توسط سیمپسون‌های کارتونی 14 سال قبل از سرن!
فریب فوق‌العاده نور توسط محقق ایرانی
طراحی پای مصنوعی دارای سیستم بینایی توسط دانشمندان ایرانی
حل یک مساله سی‌ساله فیزیک شبیه‌سازی مواد ابررسانا با اتم‌های فوق سرد با همکاری فیزیکدان ایرانی
مخترع لیزر چارلز تاونز در 99 سالگی درگذشت
حل معماهای فیزیک در آزمایشگاه‌های ارزان بجای شتاب‌دهنده‌! مشاهده حالت بوزون هیگزی در ابررسانا برای نخستین بار
سه ایرانی در میان 100 نفر کاندیدای نهایی سفر بی بازگشت به مریخ
آمادگی برخورددهنده بزرگ هادرونی برای کشف یک ذره جدید
مشاهده پیوند شیمیایی اتم‌ها و تشکیل مولکول برای نخستین‌بار
کشف عجایب حبابی با سی‌تی اسکن درون یک ابرنواختر
لوح انجمن جهانی نفرولوژی به «پدر علم نفرولوژی ایران» اعطا می‌شود
چرا برخی کهکشان‌ها جوانمرگ می‌شوند؟
ادامه ...
مطالب پربیننده
عاملی عجیب در بارش‌های شدید برف و باران (0+)
عوارض و فایده‌ی مهم خالکوبی (0+)
کشف سه عضو جدید کهکشان راه‌شیری (0+)
اکتشاف کوانتومی جالب در دنیای فیزیک مواد (0+)
مصاحبه‌ی اختصاصی مجله علمی ایلیاد با پدر نجوم آماتوری ایران (0+)
بلوغ هیوندای اکسنت پس از پنج نسل (0+)
درمان دیابت نوع یک با کمک سلول‌های بنیادی (0+)
شاید انرژی تاریک مقدار ثابتی نداشته باشد! (0+)
چقدر زمان برای شاد بودن لازم داریم؟ (0+)
دارویی برای درمان ۶ نوع تومور سرطانی (0+)
آیا سگ‌های بزرگ باهوش‌تر از سگ‌های کوچک هستند؟ (0+)
دانشمندان گرانش مریخ را اندازه‌گیری کردند (0+)
نیکوتین چگونه یک سیگاری را معتاد می‌کند! (0+)
نسل جدید سلول‌های خورشیدی (0+)
تشکیل موج‌های آلفون در اطراف خورشید (0+)
ادامه ...