נקודה קוונטית – הבדלי גרסאות
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
Arya Stark (שיחה | תרומות) מכניסה כמה שינויים שהערך יהיה יותר קריא. עוד לא סיימתי. |
יונה בנדלאק (שיחה | תרומות) מאין תקציר עריכה |
||
שורה 3:
[[קובץ:QD S.jpg|שמאל|ממוזער|250px|נקודות קוונטיות בגדלים שונים המוארים באור [[על-סגול|אולטרה סגול]].]]
'''נְקֻדָּה קְוַנְטית''' (באנגלית: Quantum dot או Qdot) היא חלקיק בסדר גודל [[ננומטר
== תיאור ==
שורה 10 ⟵ 9:
נקודות קוונטיות יכולות להיות בגדלים שונים, החל מננומטרים בודדים ועד לעשרות ננומטרים. בהתאמה הנקודות הקוונטיות מכילות בין עשרות לעשרות-אלפי [[אטום|אטומים]].
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]].
שורה 41 ⟵ 39:
כיוון שניתן לשלוט על הגודל, הצורה וסוג החומר בנקודות הקוונטיות, ניתן לשלוט במידה טובה במיקום ה[[רמת אנרגיה|רמות האנרגטיות]] השונות. עקב כך, המחקר העכשווי צופה שהנקודות הקוונטיות יוכלו להיות יעילות ביותר במגוון יישומים. דוגמאות לנושאים יישומיים הנחקרים כיום בהקשר זה הם [[לייזר דיודה|לייזרי דיודה]], [[מגבר אופטי|מגברים אופטיים]], [[תא פוטו-וולטאי|תאים פוטו-וולטאים]] (במקום השימוש ב[[צורן|סיליקון]]), [[ביוסנסור|חיישנים ביולוגיים]] לטובת רפואה ועוד.
שימוש נוסף לנקודות קוונטיות הוא ליצירת צבע בתמיסות. קודם לכן השתמשו ב[[צבען]] אורגני אך בכל שנה שעוברת גודל הצורך לגמישות גבוהה יותר והצבעים המסורתיים פשוט אינם עומדים בסטנדרטים החדשים. למטרה זו נמצאו הנקודות הקוונטיות מתאימות מאוד שכן כמות הצבעים, התלויה בגודל החלקיקים, גדולה עד כדי אינסופית. בתחילה נקלעו לבעיה עקב היבהוב אקראי ב[[פלורוסנציה]] (הארה) של הנקודות הקוונטיות, אך מחקרים עכשוויים מספקים שיטות שונות להתגבר על כך, דוגמת מבנה הליבה-מעטפת שהוזכר קודם לכן.
שורה 67 ⟵ 64:
[[קטגוריה:פיזיקה של מצב מוצק]]
[[קטגוריה:ננוטכנולוגיה]]
[[en:Quantum dot]]
| |||