Mokslininkai atrado naujų dalelių, kurios galėtų sudaryti būsimos technologinės revoliucijos, paremtos fotoninėmis grandinėmis, pagrindą ir paskatinti ypač greitų skaičiavimo metodų, pagrįstų šviesa, kūrimą. Kompiuterija šiandien remiasi elektronika, kur elektronai yra naudojami koduoti ir perduoti informaciją. Tikimasi, kad dėl tam tikrų esminių apribojimų, pavyzdžiui, prarandant energiją varžaus kaitinimo metu, fotonai pakeis elektronus ir atsiras futuristiniai šviesos pagrindu veikiantys kompiuteriai, kurie bus daug greitesni ir efektyvesni nei elektroniniai.
Ekseterio universiteto fizikai žengė svarbų žingsnį šio tikslo link - atrado naujas daleles, kurios yra pusiau lengvos, pusiau materijos ir iš grafeno paveldi daugybę pastebimų savybių.
- „Salik.biz“
Kas pakeis elektroniką?
Mokslininkų atradimas atveria duris fotoninių schemų, kurios naudoja alternatyvias daleles, žinomas kaip nesvarūs Diraco polaritonai, informacijai perduoti, o ne elektronams.
Dirako polaritonai susidaro iš korių metamų paviršių, kurie yra ypač plonos medžiagos, pagamintos iš nanoskalės struktūrų, daug mažesnių už šviesos bangos ilgį.
Unikali „Dirac“dalelių savybė yra tai, kad jos imituoja masės neturinčias reliatyvistines daleles, leidžiančias joms judėti labai efektyviai. Šis faktas paverčia grafeną viena iš laidžiausių medžiagų, žinomų žmonėms.
Nepaisant neįprastų tokių medžiagų savybių, jas yra nepaprastai sunku kontroliuoti. Pavyzdžiui, grafeno metu neįmanoma įjungti ir išjungti elektros srovių naudojant paprastą elektrinį potencialą, o tai riboja galimą grafeno naudojimą elektroniniuose prietaisuose. Šį esminį trūkumą - nepritaikymą - sėkmingai įveikė Ekseterio universiteto fizikai.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Mokslininkai parodė, kad tarp dviejų atspindinčių veidrodžių įterpiant korio metamus paviršius ir keičiant atstumą tarp jų, galima paprastu, kontroliuojamu ir grįžtamu būdu suderinti pagrindines Dirac polaritonų savybes. Tai buvo pasiekta ir todėl, kad Dirac polaritonai yra šviesos ir materijos komponentų mišinys. Būtent toks hibridinis pobūdis leidžia suderinti pagrindines jų savybes manipuliuojant tik šviesos komponentu, o to negalima padaryti grafenu.