Fizikams pavyksta sustabdyti elektroną femtosekundiniais lazeriais
Pažanga nestovi vietoje, o mokslinei Konstanco universiteto grupei pavyko perimti kondensuotos būsenos elektronų kontrolę naudojant femtosekundinius lazerius. Taikydami šią techniką, jie galėjo pradėti ir sustabdyti elektronų judėjimą per mažiau nei 10 ^ -15 sekundžių.
Dar vienas žingsnis paspartinti darbą
Kaip žinote, šiuolaikiniai puslaidininkiniai tranzistoriai veikia (atidaro ir uždaro) per laiką, lygų vienai pikosekundei (10 ^ -12 sekundžių).
Būtent ši riba yra visų šiuolaikinių procesorių, pagrįstų puslaidininkiniais tranzistoriais, veikimo ribotuvas.
Šios lubos praktiškai buvo sumontuotos dar 2015 m., Kai mokslininkams pavyko „pagreitinti“ tranzistorių iki 1 THz dažnio.
Bet mokslininkų M. vadovaujama tyrimo grupė iš Konstanco universiteto. Liudvikas, priėjo problemą iš kitos pusės ir išmoko valdyti elektroną ultratrumpais lazerio impulsais.
Dėl to buvo įmanoma pasiekti subfemtosekundinį elektronų stebėjimo laiką (šiek tiek mažiau nei 10 ^ -15 sekundžių).
Kaip tai buvo pasiekta
Siekdami šio ypač greito veikimo, mokslininkai sukūrė specialią instaliaciją, kurią sudaro antena, vaizduojanti dvi trikampės plokštės, išdėstytos viena kitos atžvilgiu 6 nanometrų atstumu (beje, pagamintos iš gryno aukso) ir lazeriu montavimas.
Mokslininkai reguliariais intervalais skleidė lazerio impulsus ir matavo elektrinį lauką tarp plokščių.
Taigi, praeinant per minimalų tarpą tarp plokščių, lazerio spindulys pradėjo elektros srovės tekėjimo procesą. Dėl to susidarė elektromagnetinis laukas.
Atlikti matavimai parodė, kad elektronų pradžia ir pabaiga vyko vienos femtosekundės tvarka.
Jų eksperimentų rezultatai ir išvados buvo paskelbti žurnale Gamta.
Ateityje šis atradimas leis sukurti dar greitesnius ir galingesnius tranzistorius, o tai žymiai padidins naujų procesorių duomenų apdorojimo greitį.
Ar jums patiko straipsnis? Tada būtinai patiks, užsiprenumeruokite ir nepamirškite išsakyti savo nuomonės komentaruose.