Dünyanın en küçük 'cetveli' yalnızca 0.1 nm'ye kadar ölçüm yapabiliyor

[™ Admin]

Dünyanın en küçük 'cetveli' yalnızca 0.1 nm'ye kadar ölçüm yapabiliyor;

Bu, tek bir atomun genişliği veya TSMC ve Intel'in transistörlerinin olmasını istediği kadar küçük bir genişlik.

Bilim insanları ve mühendisler, taramalı tünelleme elektron ve atomik kuvvet mikroskopları da dahil olmak üzere dünyamızın en küçük yönlerini ölçmenin birden fazla yoluna sahiptir.

Alıntı

1 nm neye eşittir?

1 nanometre, 0,000000001 metreye eşittir. Bu boyut, insan gözüyle algılanamayacak kadar küçüktür ve genellikle mikroskoplar veya diğer hassas ölçüm araçlarıyla belirlenir.

1 Nanometre Ne Kadar Küçük?

Nanometre, 1 metrenin milyarda birine eşittir. Birçok molekülün boyu, 1 nanometre kadardır.

Şimdi, Almanya'daki bir araştırmacı ekibi, moleküller arasındaki mesafeleri yalnızca 0,1 nm'lik potansiyel bir doğrulukla ölçmek için yeni bir yöntem icat etti. Bu, kabaca tek bir atomun boyutudur ve çalışma, bilim insanlarının protein moleküllerinin davranışını daha iyi anlamalarına yardımcı olmalıdır.

Şaşırtıcı başarı New Scientist tarafından bildirildi, ancak araştırmanın daha derinlemesine (yani akıl almaz derecede karmaşık) bir açıklamasını istiyorsanız, her zaman Max Plank Enstitüsü'nün araştırma makalesine göz atabilirsiniz. Geleneksel alt moleküler mikroskoplar, kuantum tünelleme veya atomik kuvvet etkisi yoluyla elektron kullanımına dayanırken, incelenen konu... yani... yumuşaksa özellikle etkili değildir.

Protein molekülleri metal parçaları veya yarı iletkenler gibi değildir, ancak boyutlarını ve ayrımlarını doğru bir şekilde ölçmek oldukça zordur ve onlarca yıldır bilim insanları ultra hassas ölçümleri başaramamıştır.

Bu gibi durumlarda tercih edilen araç her zaman floresan mikroskobu olmuştur. Burada bir madde farklı bir dalga boyundaki elektromanyetik dalgaları emdikten sonra ışık yayar. Ayrılmış floresan malzemeler tarafından yayılan iki spektrumdaki (ışık desenleri) fark ölçülürse, aralarındaki mesafe belirlenebilir.

Ve Dr. Steffen Sahl ve ekibin geri kalanı yeni yaklaşımlarında bunu geliştirdiler. Çocukluğumdan beri bilime karşı her zaman bir düşkünlüğüm vardı, ancak biyoloji ve kimyanın karmaşasına tercih ettiğim için fizik yolunu seçtim (ve bunu, bu konuların laboratuvarda çok fazla karmaşa içerdiği noktasından kastediyorum).

Bu yüzden, her şeyin nasıl çalıştığına dair tam açıklamanın benim için çok zor olduğunu kabul etmeliyim, ancak araştırma makalesindeki bu ifade ilgimi çekti. "MINFLUX florofor lokalizasyonu ⁓0,1 nm hassasiyete kadar floroforların ⁓1 nm fiziksel boyutuna kadar doğru mesafe ölçümleri sağlar."

Büyük kelimeleri görmezden gelin ve sadece hassasiyet ölçeğine bakın: 0,1 nm. Bu günlük bir atomun boyutudur. Bu çok hassastır.

Şimdi, silikon floresan yaparken, yukarıdaki tekniğin çiplerin içindeki transistörlerin ve diğer bileşenlerin boyutunu ölçmek için uygun olmadığından oldukça eminim, çünkü silikon uzun dalga boylu (ve dolayısıyla bir ölçüm aracı olarak ışıktan daha az doğru) kızılötesi bölgede emisyon yapar.

Ancak bir CPU'nun iç kısımlarının nanometre ölçeğinde nasıl göründüğünü merak ediyorsanız, ünlü hız aşırtmacı Der8auer'in bir Intel Core i7 8700K'nin iç kısımlarına bakmak için taramalı elektron mikroskobu kullandığı bu videoya göz atın. Görüntüler muhteşem ancak çözünürlük doğruluğu 0,1 nm'nin oldukça altında.

Bir araştırma ekibi mikroişlemcilerle bu seviyeye ulaşmanın bir yolunu bulmak isterse, TSMC, Samsung ve Intel'in süreç düğümleri söz konusu olduğunda iddialarının ne kadar doğru olduğunu görmek gerçekten harika bir yol olurdu.

Bilim inanılmaz, değil mi?

Kaynak: PC Gamer