Лента новостей

13:44
Шлепок по суверенитету России
13:33
Александр Роджерс: BBC против Трампа — убогая агитка
13:32
Ливия обороны
13:30
«Шерлок», «российские хакеры» и пустота
13:28
Последние гастроли Байдена в Киеве
13:28
В ожидании триллионера
13:16
Всадники апокалипсиса в отдельно взятой стране - Андрей Ваджра
13:13
Самоотравление - Андрей Ваджра
13:04
Батьку дурят - батька верит. Батька рад!
12:58
Сергей Михайлович Черепанов
12:55
Украина теряет гривну: как девальвация нацвалюты скажется на уровне жизни населения
12:54
Война киевских марионеток Обамы против Трампа
12:53
Порошенко в очередной раз пообещал украинцам безвизовые поездки в ЕС
12:52
Самый большой неудачник эпохи президента Путина
12:51
Эстония одумалась?
12:50
Бойцы «Спарты» создали музей Моторолы
12:49
Неожиданный диагноз. Франция ставит точку в украинском вопросе
12:47
Точка невозврата: американский госдолг ждет обвал
12:47
В России началась борьба концепций развития
12:46
Похищение Европы
12:45
В Европе танки грохотали: Русский ответ на переброску техники НАТО
12:44
Ничего личного: Трамп «сдаёт» Россию
12:43
Сирийская армия оказалась на грани разгрома в Дейр-эз-Зор
09:38
Киев выставил условия для проведения выборов в Донбассе
09:09
Что посоветовал Байден Украине
09:07
Захарченко и Плотницкий прибыли в Крым
09:06
Что может довести Трампа до инсульта
09:05
Тем временем: Порошенко поручил МИД подать иск против РФ в Международный суд ООН
09:04
Китай — величина постоянная
09:03
Необыкновенный фашизм. Белорусы в АТО
09:01
В России невиданными темпами растет сельскохозяйственное машиностроение
09:00
Киев отложил взятие Донбасса на осень
09:00
Ил-114-300 - турбовинтовой региональный самолёт
08:59
Ле Пен обещала признать Крым российским в случае победы на выборах во Франции
08:58
Почему не будет «второго Рейкьявика»
08:58
Справедливость восстанавливается или Как шлепки превращаются в побои и кому это выгодно
08:54
Украинские киборги берут в руки зенитные пушки
08:53
470 лет со дня Венчания на Царство Ивана Грозного
08:53
Советник Трампа: санкции сплотили российский народ вокруг президента
08:51
Президент Косово заявил о намерении Сербии действовать по «крымскому образцу»
08:50
По Германии снова идут танки
08:47
Джо Байден – Петру Порошенко: Украина как тупая дубинка хороша...
08:46
Захарова предложила вариант надписи при входе в кабинет президента США
08:46
Этот день в истории - 17 Января
20:12
Байден сравнил путь Украины к демократии с полетом на Луну
Все новости

Архив публикаций

«    Январь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 
» » 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...

Loading...

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