پژوهشگران آلمانی، طرح جدیدی را برای ساخت مدارهای الکترونیکی ارائه داده اند که عنصر اصلی آن آب است.
به گزارش ایسنا به نقل از نیو اطلس، آب معمولا چیزی است که باید از مدارهای الکترونیکی دور نگه داشته شود، ولی مهندسان آلمانی اکنون مفهوم جدیدی را برای ساخت مدارهای مبتنی بر آب توسعه داده اند که بسیار سریع تر از مواد نیمه رسانای کنونی عمل می کند.
ترانزیستورها، عنصر بنیادین سیستم های الکترونیکی هستند و داده ها را با جابجایی بین حالت های رسانا و غیر رسانا پردازش می کنند زیرا مواد نیمه رسانا در آن ها با جریان های الکتریکی روبرو می شوند. سرعت این تغییر حالت همراه با تعداد ترانزیستورهای موجود در یک تراشه، عامل اصلی سرعت یک سیستم رایانه ای است.
پژوهشگران «دانشگاه رور بوخوم» (Ruhr University Bochum)، نوع جدیدی از مدار را ابداع کرده اند که میتواند بسیار سریعتر از مواد نیمه رسانای موجود تغییر حالت دهد. عنصر کلیدی این مدار، آب با یون های یدید حل شده در آن است تا آب را شور کنند. یک نازل سفارشی سازی شده، آب را به یک دهانه با ضخامت تنها چند میکرون می فرستد.
در مرحله بعد، یک پالس لیزر کوتاه اما قوی به طرف آب شلیک می شود. این کار، الکترون ها را از نمک های محلول خارج می کند و رسانایی آب را افزایش می دهد. لیزر دوم میتواند وضعیت آب را بازخوانی کند و گزینه های روشن و خاموش را به ترانزیستور موجود ارائه دهد.
از آن جا که پالس لیزر بسیار سریع است، آب میتواند حالت مدار را در چند پیکوثانیه تغییر دهد و بسیار سریعتر از همه نیمه رساناهای موجود عمل کند.
این ایده در حال حاضر فقط یک مفهوم است و هنوز دقیقا مشخص نیست که مدارهای مبتنی بر آب را چگونه میتوان عملا در مقیاس انبوه تولید کرد ولی با این وجود، یک ایده جذاب بنظر می رسد.
این پژوهش، در مجله «APL Photonics» به چاپ رسید.
- 18
- 5