נקודה קוונטית – הבדלי גרסאות

{{לערוך|סיבה=סובל מבעיות תרגמת|נושא=מדעי הטבע}}

== תיאור ==

 

התכונות הפיזיקליות של הנקודה הקוונטית, כמו בכל ננו-חלקיק, נקבעות ע"פ חומר הגלם ממנו מייצרים את החלקיק, גודלו וצורתו, בניגוד לחומר כפי שאנו מכירים מהעולם הרחב בו הגודל והצורה אינם משפיעים על התכונות הפיזיקליות. דבר זה נובע מהתיחום הקוונטי החזק המשפיע על [[מבנה פסים|מבנה פסי האנרגיה]] של החומר.

נקודות קוונטיות נקראות גם "אטומים מלאכותיים", כיוון שיש לאטומים וננו-חלקיקים תכונות דומות. רמות האנרגיה שלהם מוגדרות באופן בדיד ושניהם מאגדים מספר קטן של אלקטרונים. בניגוד לאטומים, פוטנציאל התיחום בנקודות קוונטיות אינו חייב להיות בעל אפיונים סימטריים כדוריים, והוא תלוי במבנה ה[[גאומטריה|גאומטרי]] של הנקודה הקוונטית. בנקודות קוונטיות עם סימטריה כדורית, או נקודות קוונטיות שטוחות בעלות סימטריה עגולה, מעטפת פונקציית הגל זהה לזו המתוארת ב[[כללי האטום של הונד]].

 

במוליכים למחצה ננומטרים ניתן ליצור [[אקסיטון|אקסיטונים]] (מהמילה באנגלית עירור - excite להראות מצב מעורר של החומר), כמו במוליכים למחצה רגילים. אם יוצרים בנקודה קוונטית אקסיטון, האלקטרון והחור יהיו קשורים ומוגבלים לנוע בתוך הנקודה הקוונטית. על כן, לנקודה קווטית יש ספקטרום אנרגיה בדיד, כמו בבור פוטנציאל קוונטי, והיא מכילה מספר פסי הולכה קטן וסופי (בסדר של 1-100).

==צורות ומבנים==

ניתן לייצר נקודות קוונטיות בצורות ובמבנים שונים. הצורות הנפוצות הן:

 

המבנים הנפוצים:

* מבנה [[הומוגניות (פיזיקה)|הומוגני]] - כל הנקודה הקוונטית בנויה מאותו החומר (או התרכובת).

* מבנה ליבה-מעטפות מרובות - בנייה של מעטפות רבות על הליבה.

==יצור==

#נקודות קוונטיות נוצרות לעתים נדירות באופן ספונטני, כתוצאה מתנודות אנרגטיות חזקות בבורות קוונטיים.

#נקודות קוונטיות שנבנו על ידי האדם יוצרות גרעין, שניתן עליו לגדל נקודות אחרות במבנים שונים.

::* ניתן לבצע על נקודות קוונטיות קולואידיות מניפולציות רבות, דוגמת שיקוען בתמיסה, ריבודן על מצע וכדומה לצורכי מחקר או יישומים טכנולוגיים.

::מסיבות אלה, סינתזה קולואידית היא הדרך שבה מייצרים נקודות קוונטיות בייצור המוני.