Imagem de microscopia de força atômica (17 nanômetros por 15 nanômetros) mostrando fileiras de nanofios em uma superfície de germânio.
(Phys.org) - É possível fazer fios de ouro tão finos que não há espaço suficiente para os elétrons passarem uns pelos outros. É como se eles estivessem dirigindo em uma rodovia de faixa única, isso tem um grande impacto no fluxo de tráfego. Mas exatamente que caminho os elétrons seguem? Medições feitas por pesquisadores do Instituto MESA + de Nanotecnologia da Universidade de Twente forneceram a resposta. Surpreendentemente, descobriu-se que os elétrons não se movem através dos nanofios, mas através dos "vales" entre eles. Os pesquisadores demonstraram isso em um artigo recente publicado na prestigiosa revista. Física da Natureza .
Os nanofios, que têm uma área transversal de não mais do que um nanômetro quadrado (um nanômetro é um milionésimo de um milímetro), são fixados a um substrato feito de germânio semicondutor. Os nanofios virtualmente livres de defeitos são espaçados em intervalos de apenas 1,6 nanômetro. Isso força os elétrons a adotarem um comportamento unidimensional.
Paralela ou perpendicular
Em um artigo recente em Física da Natureza , Pesquisadores alemães afirmam que os elétrons apresentam esse comportamento em uma direção paralela aos nanofios de ouro. A pesquisa mostrou que as "pistas da autoestrada" estão localizadas ao longo das "cristas" dos nanofios de ouro. Pesquisadores japoneses responderam afirmando que os elétrons realmente se movem em uma direção que é perpendicular ao alinhamento dos nanofios de ouro.
Pesquisadores do grupo de Física de Interfaces e Nanomateriais, que é chefiado pelo Prof. Harold Zandvliet, decidiu testar essas ideias, criando uma imagem espacial do caminho de condução dos elétrons. Então, quem estava certo? Os alemães estavam certos, na medida em que os elétrons se movem paralelamente aos nanofios. Contudo, o transporte de carga ocorre nas "calhas" entre os nanofios, não ao longo dos próprios nanofios. Como resultado, o estudo lança uma nova luz surpreendente sobre o comportamento dos portadores de carga na escala atômica.