طرق جديدة لبناء أو تجميع الأجهزة من كتل بناء صغيرة
هناك حد لدرجة الدقة والنحو في التفاصيل التي يمكن للنحات الفنان، مهما كان موهوبا، أن يعبر عنها في الحجر الذي ينحت منه تمثالا. يتم تحديد هذا الحد من خلال الأبعاد المادية للأداة الأكثر دقة التي يستخدمها الفنان. أولئك الذين يرغبون في تصميم تفاصيل أدق لا يمكنهم القيام بذلك إلا إذا قاموا، بدلاً من النحت في الحجر، بجمع الحجارة الصغيرة، ثم بناء أو تجميع المنحوتة منها "من الأسفل إلى الأعلى". في هذه الطريقة، يكون حجم أصغر التفاصيل محدودًا بحجم وحدات البناء.
تميز هذه القيود والحلول أيضًا عمليات بناء الأجهزة الإلكترونية الصغيرة. تعتمد التقنية التقليدية لتصنيع الدوائر الإلكترونية المتكاملة على حرق بلورات أشباه الموصلات. تسمح التكنولوجيا الحالية بالتعدين الدقيق للغاية، ولكن يبدو أن الإمكانيات في هذا المجال تقترب من حدود القدرة التكنولوجية. لمواصلة زخم التصغير إلى ما بعد هذا الحد، يقوم العلماء بتطوير طرق لبناء أو تجميع الأجهزة من وحدات بناء صغيرة قدر الإمكان: جزيئات كبيرة وبلورات مفردة صغيرة.
يعمل علماء معهد وايزمان للعلوم في هذا المجال من البحث بعدة طرق. يستخدم الدكتور هاداس ستريكمان، من مركز أبحاث دون الميكرون، تقنية لزراعة بلورات مفردة صغيرة تسمى بخار سائل صلب، ويستخدم قطرات صغيرة من محلول الذهب لترسيب المواد الأولية. فهو ينمو بلورات نانوية من مواد شبه موصلة، مثل زرنيخ الغاليوم، الذي تكون الذرات المكونة له مرتبة بشكل جيد. البلورات المفردة المزروعة بهذه التقنية تشكل أسلاكًا نانوية ("شعيرات").
في الصور (الملتقطة باستخدام المجهر
مسح واختراق الإلكترونات):
1. سلكان متجاوران ("شعيرات")، وهما
بلورات واحدة من زرنيخ الغاليوم.
2. أقسام من "شعيرات".
3. المظهر العام للعارضة ذات الشعيرات المتعددة.
4. "شعيرات" واحدة يبلغ قطرها عدة عشرات من النانومترات
وطولها عدة ميكرونات.
5. "الشعر الخشن" يظهر الطبقات الذرية التي نمت
جيد تمامًا (كرة التباين
قطرة من ذهب جامد)
تم إنجاز هذا العمل من قبل الدكتورة هاداس ستريكمان، بالتعاون مع البروفيسور موتي هايبلوم، والدكتورة رونيت بوبوفيتش بيرو من وحدة المجهر الإلكتروني.
