ספין

המדענים ניצלו את העובדה שכיראליות משפיעה על תכונת אלקטרונים הקרויה "ספין" (סיחרור), המתאפיינת בשני מצבים – "ספין מעלה" ו"ספין מטה" – בדומה לסיחרור של סביבון עם כיוון השעון או נגדו. איור: פרופ' רון נעמן, מכון ויצמן

ספין מולקולרי במעבדה

מדעני מכון ויצמן למדע פיתחו שיטה חדשה ופשוטה להבחנה בין מולקולות ימניות לשמאליות. יישום אפשרי: הפחתת השפעות לוואי של תרופות, חומרי הדברה ודשנים

המפץ הגדול הפוטוני: אי סדר חלש יוצר הפרדה חלשה ננומטרית בין פוטונים עם ספין הפוך (אדום וכחול) – "אפקט ספין-הול פוטוני". רק באי סדר מוחלט מתרחש "המפץ הפוטוני" – פוטונים בספינים הפוכים מתפצלים וממלאים את כל מרחב התנע – "אפקט רשבא הפוטוני". התופעה מתארת מעבר פאזה טופולוגי שמתבטא בשבירת סימטריה. המחקר נערך בהשראת מודלים בקוסמולוגיה שמתארים את המפץ הגדול. בתמונה מתוארות ננואנטנות מסיליקון, והמעבר מאנטנות מסודרות בכיוונן לאי סדר מוחלט מתבטא במדידת עליה חדה של האנטרופיה (כמדד לאי סדר). מקור: הטכניון.

"המפץ הגדול" בננואופטיקה

צוות חוקרים בראשותו של פרופ' ארז חסמן מהטכניון מדווח על תגלית מדעית פורצת דרך המדמה "מפץ גדול" פוטוני בסקאלה הננומטרית

מבנים מולקולריים אשר "מסננים" אלקטרונים על-פי המבנה הכיראלי שלהם. מקור: מגזין מכון ויצמן.

הסוד הוא הצבע

כיצד ניתן להפיק מימן בדרך של הפרדתו ממים, מבלי שיופיע תוצר הלוואי של התהליך – מימן על-חמצני? מדענים ממכון ויצמן ושותפיהם הצליחו באחרונה לעכב את ייצור

אלקטרונים מוזרמים דרך מולקולה ביולוגית כיראלית. אלקטרונים בעלי ספין מסויים מצליחים לעבור, ואילו אלקטרונים בעלי ספין הפוך נחסמים. מקור: מכון ויצמן.

מסנני ספין

האם אפשר ליצור "מסננת" שתמיין עצמים לפי כיוון הסיחרור שלהם? מדענים ממכון ויצמן גילו שמולקולות מסוימות מעדיפות להעביר אלקטרונים בעלי כיוון ספין מסוים, ובכך יכולות לתפקד

מערכת לגילוי ספין של אטום בודד. צילום: מכון ויצמן

באתי, ראיתי, קבעתי

מדעני מכון ויצמן השפיעו על הספין של אטום בודד באמצעות מדידה

תמונת מקרוסקופ מינהור סורק של פרודות אורגניות. הצבעים השונים מייצגים כיוונים שונים של הספין. מקור: CFN

הספין שעדיין לא נחשף

התקן בעל ממדים זעירים שנבנה באוניברסיטת בר אילן, מככב באחד התחומים החמים של הננוטכנולוגיה – ספינטרוניקה. מדובר בתחום חדש ומבטיח שיאפשר ייצור מעבדים חסכנים באנרגיה

פרא מימן ואורטו מימן. תמונה: מעבדות לורנס ברקלי

תהודה מגנטית גרעינית ללא מגנט?

תהודה מגנטית גרעינית (תמ"ג, NMR), שיטה מדעית הכרוכים בה מגנטים על-מוליכים בטמפרטורות נמוכות במיוחד, היא אחד מהכלים העיקריים בידיו של הכימאי, ומשמשת היום לבדיקות אנליטיות

מערכת לגילוי ספין של אטום בודד. צילום: מכון ויצמן

שירת האטום הבודד

מדעני מכון ויצמן למדע קבעו שיא חדש במידת הרגישות של מדידות באמצעות ספין של אטום בודד הסביבה שלנו, אפילו סביבה מבודדת ומבוקרת במעבדה, "מכוסה" ברעשי

מבנה ה-DNA. מתוך ויקיפדיה

מסנן הספינים

מולקולות די-אן-אי מסוגלות להבחין בין כיוונים מנוגדים של ספין

תמונת מקרוסקופ מינהור סורק של פרודות אורגניות. הצבעים השונים מייצגים כיוונים שונים של הספין. מקור: CFN

תרכובות אורגניות כרכיבים חשמליים

התפתחות נוספת בטכנולוגית מידע עכשווית מחייבת יכולת מחשוב בעלת יעילות מוגברת בעלויות סבירות. בעבר, מזעור הרכיבים האלקטרוניים המתאימים והגדלת צפיפותם בהתקן גדלו בקביעות. אם מגמה

תמונת מיקרוסקופ אלקטרונים סורק של גשר זהב התלוי 40 ננומטר מעל סובסטרט סיליקון. בניסוי, הגשר מנותק באמצעו, פרודה בודדת נתלית במרווח שנוצר, והסובסטרט מכופף כדי למתוח את הפרודה תוך מדידת זרם האלקטרונים העובר דרכה.

התקנים מבוססי פרודה יחידה

באמצעות מתיחה מבוקרת של פרודות, חוקרים מאוניברסיטת קורנל הדגימו כי התקנים המבוססים על פרודה יחידה יכולים לשמש ככלים חדשים ועוצמתיים עבור ניסויים במדע בסיסי. המחקר

המתוסכלים

אורח המדור: ד"ר יאיר שוקף, המחלקה לפיסיקה של מערכות מורכבות "מודל של תסכול בחומר עשוי להעניק למדענים תובנה משמעותית על התנהגות חלקיקים בסוגים רבים של

דילוג לתוכן