Araştırmacılar Kolombiya Üniversitesi keşfettim çığır açan süper atomik yarı iletken, Tekrar6Bak8Cl2elektronik dünyasında devrim yaratacak potansiyele sahip; Yarı iletkenler modern elektronikte kritik bileşenlerdirBununla birlikte, kullanılan yaygın malzeme silikondur. Silikon da dahil olmak üzere tüm yarı iletkenler kuantum hız tümseklerinden muzdariptir, ısı olarak enerji kaybına neden olur — yeni tanımlanan bu süper atomik yarı iletken, bu sınırlamaların üstesinden gelir.
Deneylerde, Re6Bak8Cl2 olağanüstü bir yetenek sergiledi silikondaki elektronların iki katı hızda yarı parçacıklar taşır, onu dünyanın en hızlı yarı iletkeni yapıyor. Bu olağanüstü performansın anahtarı, atomik titreşimler tarafından üretilen kuantum parçacıkları olan fononların benzersiz davranışında yatmaktadır. Re’de6Bak8Cl2Akustik eksiton-polaronlar adı verilen yarı parçacıklar, enerji parçacıkları ve fononlar birbirine bağlandığında oluşur.
Geleneksel yarı iletkenlerin aksine, bu yarı parçacıklar saçılma olmadan hareket eder ve bu da elektronik cihazların daha hızlı ve daha verimli olmasını sağlayabilir.
Süperatomik yarı iletken ile silikon arasındaki fark, kaplumbağa ile tavşan masalına benzer. (Resim: Jack Tulyag, Columbia Üniversitesi).
Üstelik Re6Bak8Cl2 Elektriğe bağımlı değildir ancak ışıkla kontrol edilebilir, potansiyel olarak cihazların inanılmaz derecede hızlı bir femtosaniye ölçeğinde, mevcut Gigahertz çiplerinden altı kat daha hızlı, tamamı oda sıcaklığında çalışmasına olanak tanır.
Keşif, yeni bir mikroskobun çözünürlüğünü test etmek için yapılan bir deneyden kaynaklanan tesadüfi bir kazaydı. Tekrar6Bak8Cl2Renyum, selenyum ve klor atomlarından oluşan, beklentilere meydan okudu ve geleneksel yarı iletkenlerle karşılaştırıldığında benzeri görülmemiş bir hız sağladı.
Süperatomik yarı iletken büyük umutlar vaat etse de bir dezavantajı da beraberinde getiriyor: Renyum nadir ve pahalı bir element. Sonuç olarak, günlük cihazlarda standart bir bileşen haline gelmeyebilir. Ancak bu atılım yeni olasılıkların önünü açtı. Araştırma, benzer ve hatta daha üstün özelliklere sahip, muhtemelen daha kolay bulunabilen elementlerden oluşan diğer süper atomik malzemeleri tanımlayabilen teorilerin ve görüntüleme tekniklerinin geliştirilmesine yol açtı.
Nihai yarı iletken arayışı devam ediyor ve bizi elektronik cihazların şu anki anlayışımızın ötesinde hızlarda çalışabileceği bir geleceğe yaklaştırıyor.
Dosyalandı Genel. Bilim hakkında daha fazlasını okuyun.