A Távoli Atomok Tolása és Húzása

.

. Kép: Gehard Meyer / Berlini Szabadegyetem

Képzeljen el két bóját egy öbölben, egymástól távol, de kötéllel egymáshoz kötve. Bizonyos hullámokban a kötél alternatív módon meglazul és megfeszül, amikor a bóják egymás felé hajolnak és elhúzódnak. Kiderült, hogy ez a kötél nem különbözik a fém felületre ejtett távoli atomok közötti közvetett interakciótól. Az atomok - az úgynevezett adatomok - olyan erőt tapasztalnak, amely a vonzás és az taszítás között ingadozik, amelyet a fémben lévő felületi elektronok által generált állóhullámok közvetítenek. Ez a kölcsönhatás vonzási és taszító gyűrűket gerjeszt az egyes adatomok körül (lásd jobbra az alagút mikroszkóp képének beolvasását).

A Physical Review Letters október 2-i számában Karl-Heinz Rieder, a Berlini Szabadegyetem és munkatársai számolnak be ennek a furcsa, nagy hatótávolságú interakciónak az első méréséről. Megállapításaik megerősítik az előrejelzéseket arról az erőről, amelyet Walter Kohn, a kaliforniai Kaliforniai Egyetem, Nobel-díjas, Santa Barbara és K. H. Lau 1978-ban tett. Azt jósolták - és most Rieder kimutatta -, hogy ha a felszíni elektronok meghatározott kvantumállapotokban vannak, akkor ez a kölcsönhatás nagyon nagy távolságokat fog megtenni; oszcilláló lesz; és a rezgések periódusa a felületi elektronok hullámhosszától függ. A kutatók reményei szerint az eredmények segíthetnek annak tisztázásában, hogy miként alakulnak ki atomfelületi szerkezetek a felületeken.