کوی دانش - kooy

ترانزیستور ملکولی جدید می‌تواند تک الکترون‌ها را کنترل کند.

ترانزیستور ملکولی جدید می‌تواند تک الکترون‌ها را کنترل کند.
29 تیر
08:15 1394
محققین ترانزیستوری به اندازه یک الکترون ساختند که گزارش شده می‌تواند جریان تک الکترونی را کنترل کند. این ترانزیستور راه را برای نسل جدیدی از وسایل الکترونیکی ریز و از نوع نانو باز می‌کند.

محققان از کشورهای آلمان، ژاپن و آمریکا توانسته‌اند ترانزیستور کوچک و مطمئنی بسازند که تشکیل شده است از یک ملکول به همراه یک دوجین اتم اضافه. کار این ترانزیستور به قدری دقیق است که می‌تواند جریان الکترون‌های تک را کنترل کند و راه را برای نسل جدیدی از وسایل الکترونیکی ریز و از نوع نانو باز کند.

برای اینکه وسایل الکترونیکی قویتر شوند، لازم است ترانزیستورها، سوییچ‌های ریزی که آن‌ها را می‌سازند، تا حد ممکن کوچک شوند. ترانزیستورهایی که ما به طور معمول استفاده می‌کنیم از جنس سیلیکون هستند و تا حد معینی می‌توان آن را کوچک کرد. یک اتم سیلیکون به اندازه نصف نانومتر است، یعنی در نسل فعلی وسایل الکترونیک پایانه‌های سوییچ‌ها می‌توانند فقط به اندازه 30 اتم باشند. وقتی این تعداد به یک اتم کاهش یابد عمل کرد ترانزیستور غیر ممکن می‌شود، زیرا مکانیک کوانتوم مانع خواهد شد، و الکترون‌ها بدون برنامه از یک سر سوییچ به سر دیگر آن می‌جهند و باز یا بسته بودن سوییچ نیز تاثیری در این جریان نخواهد داشت. 

ترانزیستورهای مولکولی ریز، خیلی کوچک‌تر از آنچه ما در کامپیوترهای خود داریم (به کوچکی دو نانومتر) قبلا ساخته شده است، مشکلی که حال بر سر راه محققان است یافتن راهیست که بتوان آن‌ها را به طرز مطمئنی کنترل کرد. این کار ساده نیست، ترانزیستورهای مولکولی به قدری کوچکند که روشن یا خاموش بودن آن‌ها بستگی به جای تنها یک الکترون دارد. 

حال تیمی بین‌المللی از موسسات و آزمایشگاه‌های آلمانی، ژاپنی و آمریکایی ترانزیستور مولکولی ساختند قابل کنترل دقیق است و قدم بزرگی به سوی تکمیل وسایل الکترونیکی کوچک می‌باشد.

ترانزیستورهای کنونی به روش بالا و پایین ساخته شده‌اند که روی یک حجم سیلیکونی خراش‌هایی ایجاد می‌کنند که به مرور طرح اصلی را شکل می‌دهند. اما یک ترانزیستور مولکولی از پایین به بالا با قرار گرفتن یک به یک اتم‌ها روی هم در آزمایشگاه شیمی درست می‌شوند. این یک روند بسیار دقیق و قابل بازیافت است که به ما این امکان را می‌دهد که ترانزیستورهای آینده را فوق‌العاده کوچک و مطمئن بسازیم.

 

 

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

سیبا جریریان

سیبا جریریان

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

دانشمندان روشی را توسعه داده اند که توسط آن موادی که عموماً در صنایع هوایی و ماهواره ها استفاده می شوند می توانند به خودترمیمیِ شکستها و خش های خود در دمای زیر انجماد بپردازند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

چگونه می توان انرژی خورشیدی را برای استفاده در زمانی که تابش خورشید وجود ندارد ذخیره کرد؟ یک راه حل تبدیل انرژی خورشیدی به هیدروژن توسط الکترولیز آب است. این ایده به این صورت است که از الکتریسیته ای که توسط انرژی خورشیدی (پنلهای خورشیدی) بدست می آید برای تجزیه ملوکولهای آب به اکسیژن و هیدروژن استفاده شود. سپس هیدروژن خالص را می توان بعنوان منبع انرژی الکتریسیته ویا یک منبع سوختی استفاده کرد. اما دقیقاً همینجاست که موضوع پیچیده می شود. حتی با وجود فناوری های مختلفِ تولید هیدروژن و نتایج نوید بخش آزمایشگاهی، هنوز این روش بسیار ناپایدار و گران است و صرفاً برای استفاده های بزرگ تجاری دارای صرفه است. حال، رویکرد جدیدی توسط محققانِ سوئیسی عرضه شده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
تولید سوخت از دی اکسید کربن

تولید سوخت از دی اکسید کربن

در مطالعه ای جدید که توسط دپارتمان انرژی آرگونه از لابراتوار ملی آمریکا و دانشگاه ایلینویز در شیکاگو انجام شد، محققان موفق به یافتن راهی شدند تا با کمک نور آفتاب، دی اکسید کربن را به یک منبع قابل استفاده انرژی تبدیل کنند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

اگر از زمره عاشقان قهوه هستید و در عین حال قارچ هم از چاشنی های همیشگی غذاهای شماست احتمالاً از همین الان تصمیم قطعی برای خرید این دستگاه را خواهید گرفت. این دستگاه جالب توسط آدریان پرز طراح بارسایی طراحی و تولید شده است. دستگاه های قهوه جوش صرفاً دو دهم درصد از قهوه را تبدیل به نوشیدنی می کنند و مابقی بصورت تفاله دور ریخته می شود. گرچه استفاده از تفاله قهوه بعنوان بستری برای پرورش قارچ موضوع جدیدی نیست ولی در پشت دستگاهی که در ادامه بررسی می کنیم تفکر خلاقانه ای وجود دارد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پهپادها بزودی قادر خواهند بود همانند یک پرنده ویا یک حشره بالدار تصاویر محیط را دریافت کرده، پردازش نمایند و بدون نیاز به دخالت نیروی انسانی، رادار وحتی هدایت GPS ماهواره ای راه خود را بیابند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
توصیه های سلامت: آنوریسم را بشناسید

توصیه های سلامت: آنوریسم را بشناسید

آنوریسم هنگامی رخ می دهد که بخشی از یک شریان تورم کند و در اثر پارگی احتمالی ممکن است حتی منجر به یک خونریزی داخلی خطرناک نیز بشود. با کوی دانش همراه شوید تا در ادامه عوامل خطر آنوریسم را برای شما نام ببریم...

مطالعه متن کامل
محققان دانشگاه دولتی واشنگتن و بررسی اثرات اپی ژنتیک های زیست محیطی بر روی بیماری ها و تکامل

محققان دانشگاه دولتی واشنگتن و بررسی اثرات اپی ژنتیک های زیست محیطی بر روی بیماری ها و تکامل

اپی ژنتیک نام روندی است که طی آن ژن ها به گونه ای مستقل از توالی دی ان ایِ یک ارگانیسم، خاموش و روشن می شوند. محققان دانشگاه دولتی واشنگتن دریافته اند فاکتورهای محیط زیستی با به پیش راندن جهش های ژنتیکی از طریق اپی ژنتیک ها، اثر غیرقابل انکاری را بر روی دوره بیماری و تکامل دارند.

مطالعه متن کامل
تاثیر اینترنت بر بلوغ زودرس کودکان

تاثیر اینترنت بر بلوغ زودرس کودکان

نتایج یک تحقیق جدید، آنچه برای همه ما قابل پیش بینی بود را تایید می‌کند: امروزه کودکان بسیار زودتر بالغ می شوند و از نظر والدین، اینترنت و رسانه های اجتماعی گناهکاران اصلی هستند.

مطالعه متن کامل
بارش مصنوعی شهاب های آسمانی در المپیک 2020

بارش مصنوعی شهاب های آسمانی در المپیک 2020

همه می دانند که جشن های افتتاحیه بازی های المپیک بسیار باشکوهند. با این حال از میان کشورهای برگزار کننده این بازی ها، تعداد بسیار کمی بوده اند که شرکت کنندگان را با برنامه هوایی به هیجان آورده باشند. در این میان یک شرکت ژاپنی به نام ALE Company امیدوار است با خلق SkyCanvas "بارش شهابی مصنوعی" برای المپیک سال 2020 توکیو، خود را در حافظه مردم جهان جاودانه کند. SkyCanvas برمبنای کمک گرفتن از ماهواره هایی کار می کند که با قرص هایی از جنس عناصر مختلفی همانند لیتیوم، مس یا کلسیوم پر شده است تا به هنگام سوختنشان در بدو ورود به اتمسفر زمین رنگ های مختلفی را خلق نماید. به گفته ALE شهاب های مصنوعی یاد شده به نسبت شهاب های واقعی که در آسمان شبانگاهی دیده می شود مدت طولانی تری را در آسمان باقی می مانند و بنا به تست های لابراتواری انجام داده شده با "بزرگی تقریبی منفی 1" نیز به شکل درخشانی در آسمان می سوزند. باید درنظر داشت که بزرگی روشن ترین ستاره موجود درآسمان که سیریوس می باشد منفی 1.46 است.

مطالعه متن کامل
تولید نرم افزار ردیاب دست "Handpose" توسط مایکروسافت با کمک یادگیری ماشین

تولید نرم افزار ردیاب دست "Handpose" توسط مایکروسافت با کمک یادگیری ماشین

در واقعیت مجازی، ردیابی دست یکی از مهم‌ترین قدم‌ها می باشد. Leap Motion ماه پیش اخباری مبنی بر ملحق شدن این کمپانی به جمع توسعه دهندگان نرم افزار ردیاب دست برای واقعیت مجازی منبع باز را اعلام کرد.

مطالعه متن کامل