Журнал Компьютерра -727   ::   Компьютерра

Дефекты в наночастицах

способны искажать электронную структуру

кремния и облегчать электронам переходы

между энергетическими уровнями. Второй

механизм излучения возникает благодаря

тому, что размеры наночастиц сопоставимы

с квантовой длиной волны электронов, что

также изменяет энергетические уровни. Но

что важнее? Спектр излучения дефектов и

"поверхности" наночастиц очень похожи, и

понять, что же на самом-то деле светит,

долго не удавалось.

Чтобы ответить

на этот вопрос, ученые поместили

наночастицы в сильное магнитное поле.

Оно "сдавливает" электроны, движение

которых ограничивается "магнитной

длиной", уменьшающейся с ростом

напряженности поля. Дело в том, что

характерный размер области движения

электрона вокруг дефекта - около одного

нанометра, размер частиц - 3–5 нм, а

поле можно выбрать так, чтобы магнитная

длина оказалась посередине. И тогда,

если излучают границы, свечение должно

слегка измениться, а если дефекты -

остаться прежним.

Оказалось, что

излучение обычных наночастиц в сильном

магнитном поле не изменяется, а это

значит, что главный вклад вносят

дефекты. Но если дефекты удалить,

отжигая наночастицы в атмосфере

водорода, то включение поля дает сдвиг

спектра, что свидетельствует о вкладе

квантовых размерных эффектов.