Russiske forskere formåede at "få venner" af lys med silicium, hvilket bragte æraen med ny generation af mikroelektronik et skridt nærmere
En gruppe russiske fysikere har udviklet en ny metode til fremstilling af kraftfulde fotonkilder på silicium. I fremtiden kan denne opdagelse gøre det muligt at omorientere driften af chips fra strøm til fotoner, mens driftshastigheden for sådanne kredsløb bliver lig med "lys" -hastigheden med absolut minimal opvarmning af chipsene.
Silicium og dets forfining
Som du ved, absorberer og udsender fotoner temmelig modvilligt under standardbetingelser silicium (i øjeblikket hovedmaterialet til produktion af chips og halvledere).
På samme tid i moderne produkter er tætheden af arrangementet af elementer i krystallen så høj, at varmen frigives under strømning i strømmen i driftstiden for chipsene forstyrrer allerede ganske alvorligt stigningen i ydeevnen for mikrokredsløbene og fremkalder også en flok andre relaterede problemer.
Derfor er overgangen til transmission af datastrømme ved hjælp af fotoner ganske i stand til fundamentalt at løse dette problem, men ingen har endnu foreslået acceptable teknologiske løsninger i den retning.
Russiske forskere derimod formåede at "få venner" mellem silicium og fotoner, og sådan gjorde de det.
Vellykket eksperiment af forskere
Ingeniørerne besluttede at introducere germanium nanodots i siliciumstrukturen, og vigtigst af alt lykkedes det også for ingeniørerne at skabe en speciel fotonisk krystal direkte på siliciumoverfladen.
Den oprindelige idé var, at en fotonisk krystal ville danne en resonator nær en nanodot og dermed virke flere forstærker af strømmen af fotoner udsendt af netop dette punkt, og dette burde være nok til funktionen elektroniske kredsløb.
Ifølge en pressemeddelelse på Skoltech -portalen blev ideen om sammenkoblede stater i et kontinuum taget fra kvantemekanik.
I dette tilfælde er indeslutning af fotoner i resonatorens område mulig på grund af det faktum, at symmetrien af det elektromagnetiske felt i selve resonatoren ikke falder sammen med symmetrien af de elektromagnetiske bølger i det ydre rum.
Så i løbet af et yderligere eksperiment har forskere opnået en stigning i glødens intensitet næsten hundrede gange, og det åbner op for en af de mulige måder at flytte til CMOS -kompatibel optoelektroniske kredsløb.
Forskerne delte resultaterne af eksperimentet på siderne i portalen Laser and Photonics Reviews.
Kan du lide materialet? Bedøm det derefter, og glem ikke at abonnere på kanalen.
Tak for din opmærksomhed.