May 19, 2024

Вчені знайшли спосіб збільшити швидкодію електроніки в мільйони разів

Вчені знайшли спосіб збільшити швидкодію електроніки в мільйони разів

Група дослідників показала, як за допомогою імпульсів світла можна прискорити перенесення електронів, і змогла таким чином перемикати електронні струми зі швидкістю приблизно 600 аттосекунд (10-18).

Компоненти сучасної електроніки, як правило, засновані на напівпровідниковій технології, здатні включатися або вимикатися за пікосекунди (10-12).При цьому звичайні мобільні телефони і комп'ютери працюють на максимальних частотах в кілька гігагерц, а можуть тільки окремі транзисториБільшезбільшення швидкості коливань є складним завданням.

Однак вчені з Університетів Констанца,Париж-Півдня, Люксембургу, Центру фізики матеріалів і Міжнародного фізичного центру Доностія розробили експериментальну установку для маніпулювання рухом електронів за допомогою надкоротких світлових імпульсів.

Він складався з нанорозмірних золотих антен і надшвидкого лазера, який випромінював 100 мільйонів однотактних  імпульсів світла в секунду для генерації вимірюваного струму.Оптична антена у вигляді метелика реєструвала довжину субхвилі та субциклічну просторово-часову концентрацію електричного поля імпульсу в щілині шириною 6 нм.

В результаті нелінійного тунелювання електронів від металу і прискорення в проміжку оптичного поля дослідники змогли перемикати електронні струми зі швидкістю близько 600 атосекунд.Цей процес відбувається в масштабах часу, які менше половини періоду коливань світлового імпульсу.

На думку вчених, у далекому майбутньому ця технологія дозволить створювати електроніку, яка працює зі швидкістю світла.

Раніше ми також повідомляли про розробку моделі квантового акумулятора, який може працювати без втрат енергії.

</ P>