تقييد كمومي
تقييد الكم (بالإنكليزية: Quantum confinement) يعني بصورة مبسطة حبس الإلكترون داخل صندوق أي إبقاءه ضمن مساحة محدودة وحصره بداخلها. ويحدد طول هذا الصندوق وعرضه وارتفاعه خواص نقطة الكم (الإلكترون المقيد) كفجوة نطاقه ومستويات طاقته وشكلها. ويعد الإلكترون مقيدا داخل الصندوق لإنه يتطلب طاقة كبيرة جدا ليخرج خارجه. لكن إذا كان الإلكتزون مقيدا ضمن صندوق كبير فإنه يتصرف كما لو كان حرا وبذلك لن تتأثر فجوة النطاق بموقع إلكترون واحد لإن مستويات الطاقة حينئذ سوف تكون متداخلة مع بعضها البعض (متصلة) كلما ازداد حجم الصندوق ويضمحل تأثير موقع الإلكترونات عليها. إذن ما معيار كبر حجم الصندوق؟ ما هو طول التقييد الملائم؟ المعيار هنا هو تحدده خواص الإلكترون. إذا كانت أبعاد الصندوق كبيرة مقارنة بطوله الموجي أو بمصطلح أدق مقارنة بنصف قطر بور للمستوى المقيد (أكسيتون) فإن الإلكترون لا يعد مقيدا أما حين يكون حجم الصندوق ٣-١٠ مرات ضعف نصف قطر بور للمستوى المقيد فإن التقييد يعد ضعيفا أما حين يكون أقل من ٣ أضعافه فإن تقييد الإلكترون هنا يعد قويا[١]. أما حين تكون أبعاده مساوية لطول الإلكترون الموجي فإن مستويات الطاقة تظهر منفصلة (متقطعة) وبذلك تصبح فجوة النطاق محكومة بحجم الصندوق وموضع الإلكترون. وتطرح بعض الدراسات الحديثة أن فجوة النطاق محكومة كذلك بشكل مستوى الطاقة. والخلاصة أن فجوة النطاق وطول التقييد تتغير تبعا لتغير المادة وكل مادة يقابلها.
وتوسع العلماء في الاستفادة من التقييد الكمومي حيث تجاوزوا التقييد ثلاثي الأبعاد إلى التقييد ثنائي الأبعاد والتقييد أحادي البعد. حيث يمكن أن تقيد حركة الألكترون في اتجاهين على أن يتاح له التحرك في اتجاه واحد ذهابا وإيابا ومن هذه الفكرة ابتدع العلماء فكرة سلك الكم الذي ينقل شحنة الإلكترونات من مكان إلى آخر مثلما ينقل السلك المعتاد الكهرباء. كما تمكن العلمآد من تقييد الحركة في اتجاه وإتاحتها في اتجاهين اثنين وهذا التقييد يتجسد فيما يعرف بـ بئر الكم (بالإنكليزية: Quantum well)[٢].
إحالات
bg:Потенциална яма cs:Potenciálová jáma de:Potentialtopf Potential well]] fi:Potentiaalikuoppa fr:Puits de potentiel he:בור פוטנציאל it:Buca di potenziale ko:퍼텐셜 우물 no:Potensialbrønn pl:Studnia potencjału ru:Потенциальная яма sv:Potentialbrunn uk:Потенціальна яма zh:势阱
