סיקור מקיף

גם אטומים, ולא רק אלקטרונים, מסוגלים לעבור מחסום

חוקרי הטכניון פרסמו במאמר בכתב העת נייצ'ר כי  הוסיפו נדבך לאפקט ג'וזפסון משנת 1962

חוקרי הפקולטה לפיסיקה ומכון ראסל ברי לננו-טכנולוגיה בטכניון הצליחו להוכיח כי גם אטומים, ולא רק אלקטרונים, מסוגלים לעבור מחסום. בכך הוסיפו נדבך חשוב לאפקט ג'וזפסון משנת 1962. פרופסור בריאן ג'וזפסון קיבל פרס נובל על תגליתו. כך מגלה כתב העת המדעי היוקרתי “נייצ'ר” בגליונו האחרון.
תופעת הזרם הישיר של אפקט ג'וזפסון משלבת שתי תופעות – המינהור ונוזל על. בתופעת המינהור מצא גוזפסון כי האלקטרונים מסוגלים לעבור מחסום (הם מופיעים לפתע מעברו השני). עתה מצאו חוקרי הטכניון כי גם אטומים לא חשים במחסום, וחולפים בקלילות ובחופשיות דרכו.
מסביר ד”ר ג'ף סטיינהאור מהפקולטה לפיסיקה בטכניון: “הפעלנו כוח קבוע על האטומים הקרים, אך הם הגיבו על ידי תנועות הלוך וחזור. הם זזו בכיוון שדחפנו אותם, ואחר כך בכיוון ההפוך. בממוצע האטומים לא התקדמו כלל, למרות הכוח הדוחף. אולם, כאשר הוספנו כמה אטומים חמים לאטומים הקרים, הם כן זזו קדימה, בתגובה לכוח הדוחף”.
הזרם החילופי של אפקט ג'וזפסון אינו רק מוזר, אלא גם חשוב. למשל, הוא מגדיר את הוולט. יתירה מכך, חוקרי הטכניון הראו שאטומים שלמים יכולים להראות את תופעות המינהור המדהימות, שבדרך כלל מקושרות עם אלקטרונים קטנטנים ולא עם אטומים.
חוקרי הטכניון שמו במעבדתם קרן לייזר כמחסום וראו שהאטומים עוברים אותה כקבוצה, בלי לחוש כלל שיש שם מחסום DC) .(Josephson effect כן ראו שהאטומים זזים הלוך וחזור, שזו תופעת AC Josephson. אז הם הוסיפו אטומים חמים, וראו שכל האטומים עוברים את המחסום ומופיעים לפתע בצידו השני.
בעקבות הגילוי של חוקרי הטכניון ניתן יהיה למדוד מהירות סיבוב, דבר העשוי לשפר במידה ניכרת את מכשיר הג'ירוסקופ הקיים כיום למטרות ניווט, או לשפר את מדידת השינויים הקלים בסיבוב כדור הארץ.

5 תגובות

  1. כניראה שמחלקת יחסי הציבור של הטכניון עובדת שעות נוספות.

    כל הכבוד למכון וויצמן, הם מבצעים ניסויים מוצלחים – כלומר כאלו שהפיסיקה שלהם ידעוה, התוצאה ידועה ואין כל הפתעה בתוצאה.

    מה שניקרא: קורס מעבדה למתקדמים.

    —-

    פיסיקאי אמיתי הוא אדם שמונע על ידי דחף אדיר לחדש במדע. מי שעובר לניסויים שכאלו חדל להיות פיסיקאי והופך לבעל מלאכה המוציא משכורתו כאחד האדם.

  2. תשמע מר בכר, לא מתייחסים אלינו כאל סתם חובבי מדע כי אם כאלה שהם ברמה, שבקלות מסוגלים לעבור כל מיני מחסומים , רק צריך קצת אנרגיה (אפילה?)וחימום.
    מלבד זאת רציתי להבין מה זה ניים דרופינג?
    אז שיהיה לנו מינהור נעים
    סבדרמיש יהודה

  3. כתבה קלאסית של ניים-דרופינג. אני מוצא אותה רעה מאוד. הכתבה עוסקת בלזרוק מונחים כמו מנהור, מחסום, אטומים חמים, אטומים קרים, זרם חילופי… לא יכולה להיות סיומת הולמת יותר מהמשפט האחרון שזורק פנימה גם מהירות סיבוב וג’יירוסקופ וניווט.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.