سیاست و بازاریابی

آخرين مطالب

کنترل نیمه‌رسانای تک‌اتمی ممکن شد نکات خواندني

کنترل نیمه‌رسانای تک‌اتمی ممکن شد
  بزرگنمايي:

سیاست و بازاریابی - ایسنا / دانشمندان آلمانی نیمه‌رساناهای نازک به صخامت تنها یک اتم را با استفاده از پالس‌های فوق کوتاه نور تراهرتز کنترل کردند.
فیزیکدانان آلمانی از نور و نه سیم، برای تغییر مواد فوق نازک در مدت کمتر از یک تریلیونم ثانیه استفاده کردند.
بازار
به نقل از آی‌ای، دانشمندان آلمانی روشی را برای کنترل نیمه‌رساناهای نازک تک‌اتمی با استفاده از پالس‌های فوق کوتاه نور تراهرتز، به جای سیگنال‌های الکتریکی سنتی کشف کرده‌اند.
این کار می‌تواند درهایی را به روی قطعات الکترونیکی مانند ترانزیستورها یا حسگرها که هزاران بار سریع‌تر کار می‌کنند و توسط نور (نه سیم یا قطعات الکترونیکی کند) کنترل می‌شوند، باز کند.
برای امکان‌پذیر کردن این امر، محققان از نور تراهرتز (نوعی تابش الکترومغناطیسی بین فروسرخ و مایکروویو) استفاده کردند.
محققان توضیح می‌دهند که این نوع نور فوق‌العاده سریع است و می‌تواند مواد را به گونه‌ای که قطعات الکترونیکی معمولی نمی‌توانند، دستکاری کند.
یکی دیگر از اجزای مهم، نانوآنتن‌ها هستند که ساختارهای کوچک سه‌بعدی-دوبعدی هستند که برای جذب نور تراهرتز و تبدیل مستقیم آن به میدان‌های الکتریکی عمودی در نیمه‌رسانا طراحی شده‌اند. میدان‌های الکتریکی که آنها تولید می‌کنند، بسیار قوی هستند (میلیون‌ها ولت بر سانتی‌متر) و به همین ترتیب، فوق‌العاده سریع هستند. با این حال، هسته اصلی این کشف در نیمه‌رساناهای نازک اتمی نهفته است.
نیمه‌رساناهای نازک اتمی
موادی مانند مولیبدن دی‌سولفید(MoS₂) تنها چند اتم ضخامت دارند. این مواد در حال حاضر برای استفاده در الکترونیک فوق نازک، نمایشگرها و سلول‌های خورشیدی مورد مطالعه قرار گرفته‌اند.
معمولاً برای تغییر رفتار یک نیمه‌رسانا مانند سوئیچ ترانزیستور، یک ولتاژ از طریق مدارهای سنتی اعمال می‌شود، اما این فرآیند، کند و محدود به سرعت‌های مایکروویو و وابسته به اجزای الکتریکی حجیم است.
روش جدید برای این منظور از نور برای سوئیچینگ استفاده می‌کند. این روش به وضوح در حد فمتوثانیه تا پیکوثانیه (یک تریلیونم ثانیه) فوق سریع است. همچنین غیرتماسی است، بنابراین نیازی به اتصالات فیزیکی مانند سیم‌ها نیست. این بدان معناست که آنها می‌توانند از نظر انرژی کارآمدتر باشند و به طور بالقوه کوچک‌تر شوند.
محققان برای آزمایش ایده خود تلاش کردند تا این مفهوم را در آزمایشگاه اثبات کنند. آنها دریافتند که وقتی MoS₂ را با پالس‌های نور تراهرتز مورد اصابت قرار می‌دهند، خواص الکترونیکی و نوری ماده تغییر می‌کند.
این تیم توضیح می‌دهد که نشانه‌ای از کنترل آن در لحظه نیز وجود دارد. به طور مشخص، آنها یک «جابجایی استارک» یا تغییر در سطوح انرژی اکسایتون‌های ماده (جفت‌های الکترون-حفره) را مشاهده کردند.
احتمالات هیجان‌انگیز در آینده
محققان توضیح می‌دهند که این ثابت می‌کند که میدان الکتریکی قوی ناشی از نور آنها کار می‌کند.
«اثر استارک» یک پدیده شناخته شده است که در آن میدان‌های الکتریکی سطوح انرژی الکترون‌ها را در اتم‌ها یا مواد تغییر می‌دهند. مشاهده آن به این معنی است که میدان تراهرتز، قوی و مستقیم بوده است.
همچنین به این معنی است که تغییر بدون سیم یا مدارهای معمولی اتفاق افتاده است و پاسخ، منسجم (به خوبی کنترل شده و قابل تکرار) بوده است.این تیم توضیح می‌دهد که این کشف می‌تواند به برخی از احتمالات جالب منجر شود.
به عنوان مثال، می‌تواند برای توسعه رایانه‌های نسل بعدی که از ترانزیستورهای کنترل شده با نور استفاده می‌کنند، مورد استفاده قرار گیرد.
این کشف همچنین می‌تواند به سیستم‌های انتقال داده سریع‌تر و دوربین‌ها یا حسگرهای فوق سریع منجر شود. همچنین می‌توان از آن برای اجزای رایانش کوانتومی که می‌توانند به صورت نوری دستکاری شوند یا برای توسعه دستگاه‌هایی که کوچک‌تر، سریع‌تر و احتمالاً از نظر انرژی کارآمدتر هستند، استفاده کرد.
دکتر دیمیتری تورچینوویچ(Dmitry Turchinovich)، استاد فیزیک دانشگاه بیله‌فلد و سرپرست این مطالعه توضیح می‌دهد: به طور سنتی، چنین میدان‌های الکتریکی عمودی که به عنوان مثال برای سوئیچ ترانزیستورها و سایر دستگاه‌های الکترونیکی استفاده می‌شوند، با استفاده از گیت الکترونیکی اعمال می‌شوند، اما این روش اساساً به زمان‌های پاسخ نسبتاً کند محدود می‌شود.
وی افزود: رویکرد ما از خود نور تراهرتز برای تولید سیگنال کنترل درون ماده نیمه‌رسانا استفاده می‌کند که امکان یک فناوری اپتوالکترونیکی فوق سریع، مبتنی بر نور و سازگار با صنعت را فراهم می‌کند که تاکنون امکان‌پذیر نبود.
این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شده است.

لینک کوتاه:
https://www.siasatvabazaryabi.ir/Fa/News/782449/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

نسخه جدید بازی ترسناک Friday The 13th در دست تولید است

اگر بخواهید روی سیاره اورانوس بایستید، چه اتفاقی می‌افتد؟

مالک اینستاگرام احتمالا ساعت هوشمند دوربین‌دار می‌سازد

کشف راز دیرینه ژنوم؛ دانشمندان سرانجام به عملکرد «دی‌ان‌ای زائد» پی بردند

فوری: آیفون 17 پرو برای اولین‌بار در دنیای واقعی رؤیت شد

هواوی بار دیگر در بازار موبایل چین تاج‌گذاری کرد

خطر مرگ در کمین سوگواران؛ اندوه طولانی پس از مرگ عزیزان می‌تواند از عمر شما بکاهد

بازگشت خط سبز؛ نمایشگر گوشی محبوب وان‌پلاس با مشکل روبه‌رو شد

کشف نادر در پرتغال: ردپاهای 78 هزار ساله خانواده نئاندرتال در ساحل دریا

تصاویری از رنگ‌های دل‌چسب آیفون 17 لو رفت

دانش‌بنیان‌ها به دانش فنی تولید داروی ضد سرطان دست یافتند

این گوشی جدید با قیمت مناسب، امکانات بسیار خوبی دارد

موشک ماموریت «کرو-11» به محل پرتاب رسید

توسعه‌دهنده سابق GTA از MindsEye تعریف و تمجید کرد

کنترل نیمه‌رسانای تک‌اتمی ممکن شد

بازی Ghost of Yotei شما را برای استفاده تنها از یک سلاح تنبیه نمی‌کند

راه حل دانشمندان انگلیسی برای نجات ماه‌نوردهای چند میلیون دلاری

شیائومی 16 اولترا پادشاه عکاسی موبایل خواهد بود؟

آخرین وضعیت از فرایند تست و ارزیابی ماهواره ناهید 2 در مدار

گوشی اقتصادی 2025 ویوو با طراحی دوست‌داشتنی معرفی شد

کشف نشانه‌های حیات در قرص پیش‌سیاره‌ای

آپدیت جدید HyperOS 2 شیائومی، ویرایش عکس را حرفه‌ای‌تر می‌کند

استامینوفن فقط مسکن نیست!

آیا سفرهای فضایی می‌تواند به عضله قلب آسیب بزند؟

این مینی کامپیوتر خوش‌قیمت به 128 گیگابایت رم پرسرعت مجهز است

عناصر سازنده زندگی بیشتر از حد تصور به زمین نزدیک هستند

نقشه حالت بتل رویال بازی Battlefield 6 فاش شد

سکوت در محل کار؛ دشمن پنهان سلامت روان کارکنان!

10 بازی فکری رایگان اندروید که ذهن شما را به چالش می‌کشند

آلودگی هوا خطر ابتلا به زوال عقل را افزایش می‌دهد

9 گوشی محبوب شیائومی منسوخ شدند و دیگر هرگز آپدیت نمی‌شوند

تبدیل ضایعات غذایی به لیوان و زیرلیوانی

از زوم 8 برابری تا برنامه اختصاصی دوربین؛ مشخصات جدیدی از آیفون 17 پرو لو رفت

هوش مصنوعی پارکینسون را تنها با گوش دادن به یک جمله تشخیص داد

این هندزفری اقتصادی تا 40 ساعت آهنگ پخش می‌کند

کشف یک جرم فرانپتونی دیگر؛ «آمونیت» فرضیه سیاره نهم را به چالش می‌کشد

آپدیت One UI 8 یکی از قابلیت‌های قدیمی گوشی‌های سامسونگ را حذف می‌کند

«دستبند غول» پیدا شد؛ کشف همدم ستاره‌ای ابط‌الجوزا پس از یک قرن جستجو

عنکبوت‌ها از کجا آمده‌اند؟ فسیلی 500 میلیون‌ساله منشأ آن‌ها را به اقیانوس پیوند می‌زد

این گوشی ساده دکمه‌ای به هوش مصنوعی مجهز است!

استراتژی آپدیت One UI تغییر می‌کند؛ گوشی‌های تاشو در اولویت

ششم مرداد، بهترین شب تابستان برای رصد ماه، مریخ و بارش‌های شهابی

این گُل‌ها سرطان پستان را درمان می‌کنند

آیفون 17 پرو با این 16 ویژگی جدید عرضه می‌شود

اولین داروی پیشگیری از HIV با اثربخشی 100 درصد تأیید شد

گوشی بعدی آنر 2 دوربین 200 مگاپیکسلی خواهد داشت!

سونی حق اختراع کنترلری سه‌بعدی با قابلیت تغییر شکل را برای پلی استیشن ثبت کرد

عکس روز ناسا از رعد و برق بر فراز یک کوه آتشفشانی

وقتی اپل واچ کنسول گیمینگ می‌شود: فتح سخت‌ترین محتوای گنشین ایمپکت روی مچ دست!

همه پروبیوتیک‌ها مفید نیستند