نقطه‌ی انتقال نانوساختارها از فاز دوبعدی به یک‌بعدی

پروفسور CHOE Sug-bong و همکارانش کشف کردند که در فرایند تقلیل اندازه‌ی نانوساختارها، به نقطه‌ای می‌رسیم که در آن مرز بین فاز دوبعدی و یک‌بعدی محو می‌شود. آنها برای اولین بار نشان دادند که می‌توان نقطه‌ی انتقال یک شی دوبعدی به یک خط یک‌بعدی، همچنین نقطه‌ی بحرانی را که در آن مرز دو فاز از بین می‌رود، مشاهده کرد.

پروفسور CHOE گفت: «یافته‌های اخیر ما جزئیات بیشتری را در خصوص قانون عمومی طبیعت دربارة انتقال فاز به ما معرفی می‌کند. اگر چه این تحقیق به‌منظور افزایش دانش ما درباره‌ی کنترل پدیده‌های طبیعی انجام شد؛ استدلال‌های بنیادی به دست‌آمده در این مطالعه، می‌توان در کاربردهای صنعتی نیز استفاده کرد.

قطعات مورد استفاده در تجهیزات الکترونیکی روزبه‌روز کوچک‌تر می‌شوند و می‌توان پیش‌بینی کرد که اندازه‌ی آنها تا جایی کوچک می‌شود که در آن، رژیم سه‌بعدی به دوبعدی و در نهایت یک‌بعدی تغییر می‌یابد. با این حال، دانشمندان هنوز نتوانسته‌اند نقطه‌ای را که در آن فرایند انتقال اتفاق می‌افتد دقیقاً تعیین کنند؛ ولی با این مطالعات پیشرفت‌هایی در این زمینه حاصل شده‌است.

نقطه‌ی انتقال به فاز یک‌بعدی در حدود چند صد نانومتر است. فرایند انتقال ابتدا زمانی مشخص می‌شود که ضخامت یک سیم تا 500 نانومتر کاهش یابد و پس از آن در ضخامت 150 نانومتری این سیم‌ها به‌تدریج از فاز دوبعدی به فاز یک‌بعدی وارد می‌شوند. در واقع در فاصله‌ی بین 150 تا 500 نانومتر مشخصات هر دو فاز یک‌بعدی و دوبعدی نزدیک به هم دیده می‌شود و انتقال کامل به فاز یک‌بعدی در اندازه‌های کمتر از 150 نانومتر انجام می‌گیرد. نتایج این مطالعه در شماره‌ی آوریل مجله‌ی Nature منتشر شده‌است.