Close Menu
Український телекомунікаційний портал
    Facebook X (Twitter) Instagram Threads
    Український телекомунікаційний портал
    • Новини
    • Мобільна техніка
    • Технології
    • ПЗ
    • Наука
    • Транспорт
    • Дім
    • Обладнання
    • Здоров’я
    Facebook X (Twitter) YouTube Telegram
    Український телекомунікаційний портал
    Home»Новини»Події»Создан оптический транзистор, состоящий из единственного атома
    Події

    Создан оптический транзистор, состоящий из единственного атома

    ВолодимирBy Володимир07.02.20165 коментарів3 Mins Read
    Facebook Twitter Email Telegram Copy Link

    В свое время мы рассказывали нашим читателям о транзисторах, состоящих из единственных атомов, которые за счет их малых размеров могут обеспечить соблюдение закона Гордона Мура еще достаточно длительное время. А недавно группа исследователей из Швейцарского федерального технологического института (Swiss Federal Institute of Technology, ETH) в Цюрихе разработала фотонный транзистор, первый в своем роде оптический переключатель, основу которого составляет единственный атом серебра.

    Структура оптического транзистора

    Базой для этого достижения являлась работа, проведенная данной группой около шести месяцев назад, в ходе которой ученым удалось создать самый маленький в мире оптический модулятор, который используется для преобразования электрических сигналов в оптические. Этот модулятор имеет размеры порядка 10 микрон, что в 10 тысяч раз меньше, чем модуляторы, используемые в современной коммуникационной технике.

    10 тысяч раз – это весьма и весьма существенное сокращение размера, но швейцарские ученые не остановились на достигнутом и пошли дальше, сократив размеры устройства до размеров единственного атома. Проблема, с которой им довелось столкнуться, заключается в том, что размеры атома и устройства в целом меньше, чем длина волны лазерного света (1.55 микрометра), который используется в коммуникационных технологиях.

    Такие ограничения, связанные с длинами волн света, обходятся при помощи плазмоники, которая работает за счет передачи энергии фотонов свободным электронам, облака которых возникают на поверхности некоторых металлов. Эта энергия заставляет электроны колебаться с частотой, соответствующей частоте поглощенного фотона, однако, амплитуда колебаний всегда гораздо меньше длины волны света, что позволяет существенно сократить размеры фотонно-плазмонных устройств.

    Устройство, разработанное швейцарскими учеными, состоит из двух площадок, изготовленных из серебра и платины. Эти площадки размещены сверху кремниевого оптического волновода, а друг от друга их разделает расстояние в несколько нанометров. На конце серебряной площадки изготовлен выступ, наличие которого еще больше уменьшает зазор между площадками.

    Когда свет покидает пределы оптического волокна, он направляется в область промежутка между вышеупомянутыми площадками. Из-за малой толщины этого промежутка волны света не могут пройти сквозь него, зато это достаточно хорошо удается плазмонам, которые возникают на поверхности металлической площадки. А пройдя через промежуток и достигнув противоположной площадки, плазмоны снова превращаются в фотоны света.

    Для того, чтобы обеспечить управление потоком проходящего через устройство света, ученые приложили к двум площадкам электрический потенциал, который вындил один из атомов серебра переместиться на самый край выступа. Этот атом устроил электрическое короткое замыкание между серебряной и платиновой площадками, что привело к изменениям оптических характеристик всей системы, которая перестала пропускать проходящий через нее свет. Когда напряжение между площадками было снято, атом серебра вернулся в исходное состояние и характеристики системы возвратились к изначальным. И этот процесс может быть повторен практически неограниченное количество раз.

    Следует отметить, что данный одноатомный оптический транзистор является не самым быстрым оптическим транзистором, созданным людьми. Однако, это первое в своем роде такое устройство и нет никаких практических и теоретических ограничений, которые могут препятствовать ему стать намного быстрее. Кроме этого исследователи признают, что разработанное ими устройство еще абсолютно не готово к условиям массового производства и практического применения. Все это станет возможных через несколько лет, когда технологии 10-нм литографии прочно закрепятся в области производства и смогут обеспечить высококачественное производства столь малых элементов.
    Взято с dailytechinfo.org

    Читайте також

    Годинник Судного дня знову встановив тривожний рекорд

    28.01.2026

    Україна отримала французькі дрони Rodeur 330 дальнього радіуса дії

    27.01.2026

    Створено дрон з аерогелевою оболонкою для роботи у вогні при 175°C

    27.01.2026

    Останні

    NASA відкрила публічний доступ для пошуку екзопланет

    30.01.2026

    Потужні шторми розкрили таємницю мореплавства XIX століття на узбережжі Нью-Джерсі

    30.01.2026

    Розкрито подробиці майбутніх Samsung Galaxy Buds 4 та Galaxy Buds 4 Pro

    30.01.2026

    Windows 11 отримує більш модернізовані діалогові вікна

    30.01.2026
    Facebook X (Twitter) YouTube Telegram RSS
    • Контакти/Contacts
    © 2026 Portaltele.com.ua. Усі права захищено. Копіювання матеріалів дозволено лише з активним гіперпосиланням на джерело.

    Type above and press Enter to search. Press Esc to cancel.

    Go to mobile version