Лента новостей

14:54
Украина. Год Луценко: зэк превращает страну в одну сплошную «зону»
14:52
Оскар и Шекспир. Детское попрошайничество, как метод борьбы с режимом
14:51
И не друг, и не враг – а так: министр Черногории идет против России
14:50
Один день евростолицы
14:29
Десять городов США призвали начать процедуру импичмента Трампа
14:27
СМИ выяснили причину мятых костюмов у Порошенко
14:25
Биометрический паспорт для королевы Анны
14:24
Просто Шурик
14:23
Европа, как огня, боится украинского безвиза
14:22
Тереза Мэй с ЕС не церемонится: плевать на сделку, выйдем так!
14:14
Зачем стране нелетающая ракета и пустой космодром
14:06
Минометы на «Тиграх»: всеуничтожающий новый тренд военного искусства
14:05
Американцы наглядно сравнили свой «Абрамс» с русским танком Т-90С
14:00
CNN сообщил о собранных Россией «унизительных» данных о Трампе
14:00
National Interest рассказал, какие российские ракеты несут угрозу ВВС США
13:59
В чем особенность новой российской системы Торнадо-С
09:21
«Провальный» саммит: как «семерка» поддержала Украину
09:20
Счётчик отщёлкал: Закончился срок действия соглашения о выводе российского флота из Крыма
09:15
Росгвардия возвращает имя Дзержинского и Красное Знамя
09:13
Дрон-биатлон выявит победителей для закупки техники МО
09:13
Германия подбирается к «горлу России»
09:13
Спецназ станет невидимым
09:11
Оливер Стоун: Владимира Путина неправильно понимают
09:11
The New York Times: Рядовые тайных сражений между Россией и Западом
09:10
Выступление Путина во Франции вызвало переполох у Порошенко
09:10
Мальчики навальные в глазах
09:07
Кудрин: нефтегазовые компании РФ нужно пустить с молотка
09:06
Грузинские наемники убили солдат ВСУ, мешавших им грабить мирных жителей
09:05
Drive: Россия разучилась строить корабли—гиганты
09:03
Ремонтную базу украинских войск на Донбассе атаковали партизаны из катапульты
09:02
Российские и сирийские военные заманили в засаду и уничтожили бронегруппу ИГИЛ
09:02
Сербия должна быть готова ко всему
09:01
Кондитер и директория
09:00
Fox News: в День поминовения американцы забыли, с кем воевали
08:58
Россия создает крылатую подлодку для Арктики
08:55
Publico: Россия вербует агентов через бойцовские клубы
08:51
Из Владивостока стартовала экспедиция на остров Курильской гряды Матуа
08:49
Донской казак Иван Турчанинов – генерал армии США
08:47
Bloomberg: Путина неправильно понимают
08:43
В НАТО решили, что Россия не так страшна, как ее малюют
08:40
The Washington Post: Макрон не уступил ни дюйма
08:36
Этот день в истории - 30 Мая
08:26
Владимир Путин поможет Макрону сделать то, что не удалось Меркель
08:26
Бойцы Сил специальных операций действуют в Сирии: эксклюзивные кадры
08:24
Минздрав РФ заменил понятие «вредные продукты» на более толерантное
Все новости

Архив публикаций

«    Май 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031 
» » Ученые научились управлять сверхпроводимостью при помощи света

Ученые научились управлять сверхпроводимостью при помощи света

Переключение сверхпроводимости


Исследовательская группа из Института молекулярных наук (Institute for Molecular Science) японского Национального института естественных наук (National Institutes of Natural Sciences), возглавляемая профессором Хироши М. Ямамото (Prof. Hiroshi M. Yamamoto), разработала новый тип полевого транзистора, работающего за счет эффекта сверхпроводимости и который может быть включен или выключен при помощи освещения некоторых элементов его структуры. Данное достижение может послужить основой для создания новых высокоскоростных переключающих устройств, высокочувствительных оптических датчиков и других устройств, где требуется быстродействующая коммутация протекающего электрического тока.

Напомним нашим читателям, что полевые транзисторы (Field-Effect Transistor, FET) являются базовыми переключающими устройствами, на основе которых создаются все нынешние цифровые схемы, включая и схемы процессоров, работающих в наших компьютерах и смартфонах. Совершенствованию этих транзисторов и улучшению их характеристик было посвящено множество исследований, проводимых за последние годы. Одним из направлений такого совершенствования является создание полевых транзисторов, работающих за счет эффекта высокотемпературной сверхпроводимости, которые наилучшим образом подходят для их использования в технологиях квантовых вычислений для обеспечения связи "призрачного" квантового мира с миром, в котором действуют законы классической физики.

Упомянутая выше исследовательская группа еще в 2013 году разработала сверхпроводящий полевой транзистор, основанный на органическом сверхпроводящем материале, имеющем неудобочитаемое и неудобопроизносимое название k-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Br (k-Br). А недавно, взяв за основу результаты своих прошлых исследований, эти ученые изготовили опытные образцы подобных полевых транзисторов, которые можно включить или выключить при помощи луча света.

Структура полевого фототранзистора


Этого ученым удалось добиться заменой электрода затвора тонкой пленкой из специального фотохромного материала, спиропирана (spiropyran). Спиропиран - это органическая светочувствительная молекула, которая изменяет внутримолекулярную электрическую поляризацию при освещении ее фотонами ультрафиолетового света.

Освещение поверхности пленки условного "затвора" фототранзистора потоком слабого ультрафиолетового света привело к быстрому уменьшению сопротивления канала транзистора, который через некоторое время перешел в сверхпроводящее состояние. Этот эффект объясняется тем, что при освещении светом, в слое спиропирана за счет изменений электрической поляризации молекул начинают накапливаться особые носители электрического заряда и при накоплении их сверх определенного количества транзистор переходит в сверхпроводящее состояние. Выключается фототранзистор несколько иным путем, нежели это делают обычные транзисторы. Для этого недостаточно лишь убрать подсветку ультрафиолетовым светом, для этого требуется осветить транзистор светом видимого диапазона, который нарушит упорядоченную поляризацию молекул спиропирана.

Экспериментируя с созданными образцами полевых транзисторов, ученые обнаружили, что подобного эффекта в транзисторе можно добиться двумя путями, как за счет его освещения ультрафиолетовым светом, так и подачей электрического напряжения на управляющий электрод. Такая "многорежимность" созданного устройства объясняется комбинированием свойств двух органических материалов - спиропирана и BEDT-TTF.

Результаты данных исследований могут быть использованы для введения технологии "оптического переключения сверхпроводимости" в область производства высокоскоростных переключающих электронных приборов. "Сейчас требуется порядка 180 секунд для того, чтобы транзистор перешел в сверхпроводящее состояние под воздействием только одного света" - рассказывает профессор Ямамото, - "Но этим, при помощи комплекса дополнительных мер, можно управлять гораздо быстрее. И мы надеемся, что наша работа откроет дорогу абсолютно новому типу электронных приборов, которые смогут стать решением проблемы все увеличивающихся требований к мощности и быстродействию вычислительной техники".


Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх