Fysikere lykkes at stoppe en elektron med femtosekundlasere

Fremskridt står ikke stille, og en videnskabelig gruppe fra University of Constance har formået at tage kontrol over kondenserede elektroner ved hjælp af femtosekundlasere. Med denne teknik var de i stand til at starte og stoppe bevægelsen af ​​elektroner på mindre end 10 ^ -15 sekunder.

Et andet skridt til at fremskynde dit arbejde

Som du ved, fungerer moderne halvledertransistorer (åbne og lukke) i en tid svarende til en picosekund (10 ^ -12 sekunder).

Det er denne tærskel, der er den begrænsende stopper for driften af ​​alle moderne processorer baseret på halvledertransistorer.

Dette loft blev praktisk taget installeret tilbage i 2015, da forskere formåede at "accelerere" transistoren til en frekvens på 1 THz.

Men en forskningsgruppe fra University of Constance, ledet af videnskabsmand M. Ludwig, nærmede sig problemet fra den anden side og lærte at styre elektronen med ultrakorte laserimpulser.

Takket være dette var det muligt at opnå en subfemtosekund tid for elektronovervågning (lidt mindre end 10 ^ -15 sekunder).

Hvordan det blev opnået

For at opnå denne ultrahurtige operation oprettede forskerne en speciel installation, der består af en antenne, der repræsenterer to trekantede plader placeret i forhold til hinanden i en afstand af 6 nanometer (forresten lavet af rent guld) og laser installation.

Forskere leverede laserimpulser med regelmæssige intervaller og målte det elektriske felt mellem pladerne.

Så gennem laserrummet, startede laserstrålen processen med elektrisk strøm. Som et resultat blev der dannet et elektromagnetisk felt.

De foretagne målinger viste, at start og stop af elektroner var i størrelsesordenen en femtosekund.

Resultaterne af deres eksperimenter og resultaterne blev offentliggjort i tidsskriftet Natur.

I fremtiden vil denne opdagelse muliggøre oprettelse af endnu hurtigere og mere kraftfulde transistorer, hvilket markant vil øge databehandlingshastigheden for nye processorer.

Kunne du lide artiklen? Så sørg for at kunne lide, abonnere og glem ikke at udtrykke din mening i kommentarerne.