Universitetet i
Bergen : Doktorgrader : 2011
NY DOKTORGRAD Nanoteknologi nyttiggjør bølgeegenskapen til gasser
”Free-standing, axially-symmetric diffraction gratings for neutral matter-waves: experiments and fabrication” Atomer og molekyler, som er de minste bestanddeler av materie, oppfører seg som bølger. Det er et av de viktigste resultater fra kvantemekanikken. Det betyr at atomer og molekyler kan bevege seg i baner som ikke er rettlinjet. Spesielt finnes de i skygger hvor de ikke kunne beveget seg hvis de hadde vært partikler. Dette fenomen kalles diffraksjon, og er også årsaken til at at vi kan høre lydbølger rundt et hjørne. Bølgelengden av atomer og molekyler ved romtemperatur er mye mindre enn bølgelengden av hørbar lyd. Derfor merker man effekter fra diffraksjon av atomer og molekyler bare i nanometerregimet (strukturer med størrelse av omtrent 1/1000 av tykkelsen på menneskelig hår). At lys oppfører seg som en bølge ble bevist på slutten av det 19. århundre med et enkelt eksperiment: I skyggen av en rund gjenstand finnes det en lysflekk i midten, fordi bølger overlapper hverandre og forsterkes der. Flekken kalles Poissonsflekk. Thomas utførte dette eksperiment med en stråle av tunge hydrogengassmolekyler (deuterium) i samarbeid med NanoStructures Lab på Massachusetts Institute of Technology (MIT). I avhandlingen beskriver han hvordan Poissonsflekk kan brukes for å undersøke overgangen mellom kvantumverden og vår klassisk makroskopiske verden. Det samme prinsippet som er ansvarlig for Poissonsflekk kan brukes til å fokusere nøytrale gassatomer og -molekyler. I avhandlingen beskriver Thomas hvordan slike linser kan lages med nanoteknologi og hvordan de kan brukes til mikroskopi med atomer istedenfor lys. Fordelen med bruk av atomer er at de har lav energi for små bølgelengder, som er nødvendig til mikroskopi. På denne måten er eventuelt skjøre objekter upåvirket av avbildningsprosedyren. Som stipendiat var Reisinger involvert i installasjonen av et nytt nanoteknologilaboratoriet på Universitetet i Bergen sponset bl.a. av Trond Mohn. Laboratoriet gjør det mulig å fabrikkere nanostuktuererte Fresnel soneplater i Bergen i tillegg til flere andre typer av nanostukturer. Personalia: Tidspunkt og sted for prøveforelesningen: Tidspunkt og sted for disputasen: Kontaktpersoner: Avhandlingen kan lånes på Bibliotek for realfag. Avhandlingen er tilgjengelig i BORA. For kjøp/bestilling av avhandlingen, kontakt kandidaten direkte. |