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
شیمیدان ها کاغذ هوشمند جدیدی ساخته اند که می توان چندین بار بر روی آن نوشت

شیمیدان ها کاغذ هوشمند جدیدی ساخته اند که می توان چندین بار بر روی آن نوشت

دفترهای کار بدون کاغذ یکی از وعده های عصر جدید دیجیتال است که نه تنها تا کنون به واقعیت نپیوسته، بلکه اغلب سازمان ها هنوز حجم زیادی از اسناد را بر روی کاغذ چاپ می کنند، بطوریکه بر اساس آمار WWF حجم کاغذ تولیدی سالانه، حدود 400 میلیون تن در سال بوده و این رقم همچنان در حال افزایش است. با این اوصاف، آیا این فوق العاده نیست اگر بتوان هرچه بر روی کاغذ نوشته شده را پاک و بارها و بارها بر روی آن چاپ کرد. شیمیدان های دانشگاه کالیفرنیا شهر Riverside با چنین ایده ای کاغذی با قابلیت بازنویسی اختراع کرده اند که می توان قبل از آنکه غیرقابل استفاده شود، تا 20 مرتبه بر روی آن چاپ و پس از آن، متن چاپ شده را بطور کامل پاک کرد.

مطالعه متن کامل
تبدیل پسماندهای کشاورزی به سوخت زیستی

تبدیل پسماندهای کشاورزی به سوخت زیستی

بر اساس پژوهشی جدید، محققان توانستند کاه را تبدیل به سوخت خودرو کنند. مطالعه ای جدید به پنج ترکیب مخمر جدید اشاره می کند که می توانند پسماندهای کشاورزی مانند کاه، خاک اره و چوب ذرت را به اتانول زیستی تبدیل کنند، که یک سوخت زیستی بر پایه الکل است.

مطالعه متن کامل
با استفاده از عینک Jellyfish در آسمان ها پرواز کنید.

با استفاده از عینک Jellyfish در آسمان ها پرواز کنید.

هدست نمایشی "Jellyfish" دارای میدان دید بسیار وسیع 65 درجه است (میدان دید هدست گلیف 45 درجه است) به طوریکه به جرات می توان گفت یک نمونه شبیه سازی شده از یک واقعیت مجازی می باشد.

مطالعه متن کامل
کشف کد جدیدی که بازبرنامه ریزی سلول های سرطانی را ممکن می سازد

کشف کد جدیدی که بازبرنامه ریزی سلول های سرطانی را ممکن می سازد

محققان سرطان آرزوی روزی را در سر دارند که بتوانند سلول های تومور را وادار به تغییر شکل و بازگشتن به شکل سلول های عادی کنند که قبلا بودند. حال محققان روشی را برای برنامه ریزی مجدد این دست سلول ها و بازگرداندنشان به وضعیت عادی یافته اند.

مطالعه متن کامل
6 ابزار تعبیه شده در ویندوز که احتمالا از وجود آن ها بی خبرید

6 ابزار تعبیه شده در ویندوز که احتمالا از وجود آن ها بی خبرید

یکی از مزایای ویندوز این است که کاربران می توانند میلیون ها برنامه بر روی آن نصب کنند. اما از آنجایی که مایکروسافت این سیستم عامل را ارتقاء و گسترش داده است تعداد زیادی از ابزارها را به آن افزوده است که شما را از نصب برخی از نرم افزارهای اضافه بی نیاز می کنند. در این جا برخی از ابزارهای تعبیه شده در ویندوز که ممکن از شما از وجود آن ها ناآگاه باشید را معرفی می کنیم.

مطالعه متن کامل