Verdens første diode baseret på superledere oprettes
Hej kære gæster og abonnenter på min kanal. I dag vil jeg fortælle dig om en ekstremt vigtig begivenhed i elektronikens verden, nemlig den vellykkede oprettelse af verdens første superlederbaserede diode.
Hvem skabte den nye diode
Japanske forskere har endelig formået at skabe verdens første diode bestående af superledere, som leder elektrisk strøm i en retning uden modstand og sender den ikke ind ven.
Forfatterne af det udførte arbejde var fysikere fra University of Tokyo Tosiya Ideue og Yoshihiro Iwasa, som kommenterede denne begivenhed på følgende måde:
"Denne type dioder har bare et enormt potentiale, fordi de ikke kun er mulige, men også nødvendige brug til at oprette forskellige elektroniske gadgets, hvor energiforbruget vil være absolut minimal.
Derudover vil enheder med sådanne dioder have ultrahøj følsomhed over for elektromagnetiske felter.
Hvad er en diodes rolle i moderne elektronik
Vi ved alle udmærket, at ingen moderne elektronisk enhed kan klare sig uden dioder. Og diodens hovedopgave er den uhindrede passage af strøm i den ene retning og dens komplette blokering i den anden.
Dioder er også nøglekomponenter i ensrettere, lysemittere osv. Den første diode blev samlet tilbage i 1874, men for at skabe en ny diode baseret på superledere var det nødvendigt at udføre et enormt job og løse hovedproblemet.
Hvad var vanskeligheden ved at skabe en ny diode
Hovedproblemet var, at en diode realiseres ved at kombinere to eller flere komponenter. Så i de første forsøg på at forbinde superledende materialer på de steder, hvor de er i kontakt, blev der altid observeret ikke-nul modstand.
Forskere har foreslået at bruge de såkaldte ikke-centrosymmetriske superledere, som er designet på en sådan måde, at de ikke har noget "inversionscenter" i krystaller.
Det er denne kendsgerning, der giver superledere unikke egenskaber. Efter at have studeret dem, har japanske forskere skabt den tyndeste film af en ikke-centrosymmetrisk superleder ved at skifte nanolag af niob, vanadium og tantal.
Hvert af ovenstående elementer er en superleder (ved lave temperaturer). Så i løbet af eksperimenterne blev det fundet, at hvis du placerer den oprettede film i et stærkt magnetfelt, så ændres dens egenskaber dramatisk.
Med en sådan handling ville klassiske superledere miste deres egenskaber, og den lagdelte film ville blive omdannet til en superledende diode. Og det begyndte at passere frit i en retning og blokere det i en anden.
Lige så nysgerrig er det faktum, at polariteten af en ny over diode let kan ændres ved blot at "udrulle" magnetfeltet.
Implementeringen af en superledende diode er et meget vigtigt skridt i retning af at skabe en ny generation af elektronik.
Forskere har delt resultaterne af deres arbejde på siderne i tidsskriftet Natur
Hvis du kunne lide materialet, så glem ikke at lægge tommelfingrene op og abonnere. Tak for din opmærksomhed!