MerakBilgi1.955 / 1.965

Taramalı tünelleme mikroskobu, atomik ölçekte sivri bir ucu iletken yüzeye son derece yaklaştırıp aradaki boşluktan tünelleyen kuantum akımını ölçerek harita çıkarır.

Tünelleme mikroskobu boşluğu dinliyor

Neden önemli?

Fikrin bağlamı

Klasik fiziğe göre örnekteki ve uçtaki elektronların vakum engeliyle ayrı kalması gerekir. Kuantum mekaniği, dalga benzeri olasılıklarının engelin biraz ötesine uzanmasına izin verir; böylece uzaklıkla çok keskin değişen bir tünelleme akımı doğar. Geri besleme, akımı sabit tutmak için ucu kaldırıp indirirken bu hareket yüzeyin elektronik topografyasına dönüşür. Gerd Binnig ile Heinrich Rohrer bu etkiyi IBM Zürih’te bir cihaza çevirdi ve 1986 Fizik Nobel Ödülü’nü paylaştı. Yeterince yakında, yasak geçiş bir cetvel olur.

Kaynağın izi

Kartın ötesine geçin.

Kaynak: Scanning tunnelling microscope

Arka plan okuması: Taramalı tünelleme mikroskobuDaha güçlü bir kaynak bulunduğunda atıf ve bağlamı güncelliyoruz. Düzeltmeleri editör sayfasından paylaşabilirsiniz.

iPhone uygulamasında aç Editoryal yaklaşım

İlgili kartlar

Bu kartlar yukarıdaki fikirle bir konu ya da ruh hâli paylaşıyor. Rota kişiselleştirilmiş değil, editoryal.

Q1760

MerakUzay

Güneş yelkenleri itki için güneş ışığının basıncını kullanır; roket yakıtı yerine zamanla birikebilen çok küçük ama sürekli bir itişten yararlanır.

Güneş yelkeni şiirsel duyulur; çünkü neredeyse gerçekten öyledir. Fotonların momentumu vardır; büyük ve hafif bir yelkenden yansıdıklarında ona basınç uygularlar. Kuvvet küçüktür; ama yakıt deposu istemez ve tek bir dramatik yanışla gelmez. Usul usul itmeye devam eder. Uzayda sabır itkiye dönüşebilir.

Solar sailKartı aç

Q1784

AzimUzay

NASA’nın DART görevi 2022’de Dimorphos’a bilerek çarptı ve bir uzay aracının kinetik çarpma yoluyla bir asteroitin yörüngesini değiştirebileceğini kanıtladı.

Gezegen savunması, matematik pratik hale gelene kadar bilimkurgu gibi duyulur. DART bir asteroiti yok etmedi; başka bir asteroitin çevresindeki küçük uyduyu hafifçe itti ve teleskopların değişimi ölçmesine izin verdi. Başarısı önemlidir; çünkü acil durum fikrini kanıtlanmış mühendisliğe çevirdi. İnsanlık bir kez olsun, geleceğin değişmeye ihtiyaç duymasından önce geleceği değiştirmeyi çalıştı.

NASA DART missionKartı aç

Q1785

MerakUzay

NASA’nın Parker Solar Probe aracı, ısı kalkanı ve tekrarlanan yakın geçişlerle Güneş’in dış atmosferinden uçarak güneş rüzgarını kaynağında inceler.

Görev çok temiz bir cesarete sahiptir: Güneş’e daha önce hiçbir uzay aracının yaklaşmadığı kadar yaklaş ve çalışmaya devam et. Parker’ın ısı kalkanı, otonom operasyonları ve döngüsel yörüngesi tehlikeyi ölçüme çevirir. Yalnızca gösterinin peşinde değildir. Güneş rüzgarı ve uzay havası Dünya’daki uyduları, astronotları, elektrik şebekelerini ve iletişimi etkiler; bu yüzden uzay aracının cesareti aynı zamanda pratik bir dinleme biçimidir.

Parker Solar ProbeKartı aç

Q1891

MerakMühendislik

Ayarlı kütle sönümleyici, sallanan yapıyla ters fazda hareket ederek enerjiyi emer; binanın ve içindekilerin hissettiği hareketi azaltır.

Taipei 101, ilkeyi üst katlar arasında asılı, 5,5 metre çapındaki altın renkli çelik küreyle görünür kılar. Güçlü rüzgâr kuleyi bir yöne ittiğinde kütle gecikerek bu harekete ters yönde salınır; sönümleyiciler enerjiyi ısıya çevirir. Kule hareket etmeyi sürdürür, ancak daha yavaş ve daha küçük bir yay çizer; bu hem yapıyı hem içeridekilerin konforunu korur. Kararlılık, dikkatle zamanlanmış karşı hareketten doğar.

Tuned mass damperKartı aç

Q1892

AzimMühendislik

Sismik taban yalıtımı, yapı ile temeli arasına esnek mesnetler ya da kayma sistemleri yerleştirerek yukarı aktarılan yer hareketini azaltır.

Geleneksel bir bina, altındaki zeminin hızlı hareketini büyük ölçüde üst yapıya aktarır. İzolatörler yapının tepki süresini uzatır ve tabanda denetimli harekete izin verir; böylece üst katlar daha düşük ivmeler yaşar, hassas içeriğin korunma şansı artar. Yöntem hareket için yer ister: sismik boşluklar, esnek tesisat bağlantıları ve özenle tasarlanmış mesnetler güvenlik sisteminin parçasıdır. Zemin hareketinin büyük bölümü üst yapıya aktarılmadan taban düzeyinde karşılanır.

Seismic base isolationKartı aç

Açık arşivde sıradakiAtomik kuvvet mikroskobu, minicik bir konsol üzerindeki uçla yüzeyi izler; son derece küçük kuvvetleri ve sapmaları üç boyutlu nano ölçekli bir haritaya çevirir.Q2003