Elmas uç, kızılötesi ışığın oluşturduğu akımı mikrometrenin altında görüntüledi
Altın kaplı bir elmas uç, orta kızılötesi ışığı grafen aygıtının küçük bir bölgesinde yoğunlaştırdı ve metal bağlantıların yakınındaki elektriksel tepkileri görüntüledi. Hakemli deneyde, yaklaşık 10 mikrometre dalga boyundaki ışıkla 0,7 mikrometre dolayında çözünürlük elde edildi. Düzenek, ince malzemelerde soğurulan ışığın nerede elektriksel sinyal oluşturduğunu daha ayrıntılı izleme olanağı sağlıyor.
Bilim··Akşam
Işık küçük bir bölgede yoğunlaştırıldı
Araştırmacılar, orta kızılötesi ışığı ince bir karbon malzemesi olan grafenin küçük bir bölgesine yönlendiren elmas uç geliştirdi. Hakemli laboratuvar çalışmasında, dalga boyu yaklaşık 10 mikrometre olan ışıkla 0,7 mikrometre dolayındaki ayrıntılar ayırt edildi. Böylece aygıtın farklı yerlerinden gelen elektriksel tepkiler ayrı ayrı izlenebildi. Geniş bir alan aydınlatıldığında birbirine karışan sinyallerin konumunu belirlemek, küçük elektronik yapıların incelenmesindeki temel güçlüklerden birini oluşturuyor.[1]
Piramit biçimi ışığı yönlendiriyor
Elmas, uca doğru daralan bir piramit biçiminde. Karşılıklı iki yüzü altınla kaplanırken, diğer iki yüzü açık bırakıldı. Bu düzen ışığı giderek daralan uca yönlendiriyor. Işığın oluşturduğu gerilimi ölçen taramalı mikroskoba takılan uç, grafenle metalin birleştiği yerlerdeki tepkileri haritaladı. Işığın elektrik alanının yönü, yani kutuplanması değiştirildiğinde sinyalin dağılımı da değişti. Ekip, düzeneği kuantum kaskat lazerleri ve serbest elektron lazerleriyle sınadı; ölçümleri elektromanyetik hesaplarla karşılaştırdı.[1]
Isınma ve elektriksel tepki
Hesaplara göre gelen ışık gücünün yaklaşık yüzde 1,1’i uçtaki yoğunlaşmış bölgeye ulaştı. Lazer gücü ve kapı gerilimi değiştiğinde alınan yanıtlar, yük taşıyıcılarının ısınarak sıcaklık farkını gerilime dönüştürdüğü açıklamasını destekledi. Deneyde gösterilen çözünürlük mikrometrenin altında; daha küçük uçlar için hesaplanan ek iyileşmeler henüz ölçülmüş sonuçlar sayılmıyor. Örneğe uzaklık, ışığın soğurulması ve incelenen malzemenin özellikleri de ucun davranışını etkiliyor.[1]