mesoskoopilised

Mesoskoopilised nähtused tähistavad objekte ja protsesse, mis asuvad mikroskoobi ja makroskoopia maailmade vahel. Selles skaalas suurused jäävad tavaliselt umbes 1–1000 nanomeetrisse, mõnikord kuni mikrometriteni. Mesoskoopiline ala ühendab kvantmehhaanilised ilmingud ja kollektiivsed omadused, mida ei täheldata tavalistes mikro- ega makroskoopilistes süsteemides. Sõna tuleb kreekakeelsetest juurtest mesos „keskel“ ja skopein „vaatama“.

Selle skaala omadused sõltuvad suurusest ja geomeetriast ning võivad näidata nii kvantkoherentsust ja interferentsi kui ka klassikalisi kollektiivseid nähtusi. Väljenduvad ilmingud võivad hõlmata Coulombi blokkade ja universaalseid juhivuse kõikumisi, mis iseloomustavad mesosaaduste transporti ja koostoimeid.

Näited hõlmavad kvantdoodid (quantum dots), kvantpunkte ja nanoradu, samuti erinevaid mesotskoopilisi materjale. Nende omadused on olulised nanoelektroonikas, kvanttehnoloogias ja sensorarenduses, kus skaalast tulenevad eritunnused võivad olla kasutatavad.

Uurimismeetodid hõlmavad skaneerivaid tehnikaid nagu skaneeriv tunneldusmikroskoopia (STM) ja kontaktne afiiksoopia (AFM), elektronmikroskoopia ning madaltemperatuurilised transport- ja spektraaluuringud. Samuti kasutatakse nanofabrikaatsiooni ja materjalide sünteesi kontrolli, et luua soovitud mesoskoopilisi struktuure.

Mesoskoopiline lähenemine eristab mikro- ja makroskoopilisi omadusi ning pakub võimalusi uurida ja rakendada nähtusi, mis ilmnevad ainult selle vahemiku suurustes süsteemides. See valdkond on oluline nii füüsikas kui materjaliteaduses ning avaneb phantomse uute tehnoloogiate, sealhulgas nanoelektroonika ja kvanttehnoloogiate, arendamisel.