Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Идеи

Ученые Университета штата Пенсильвания создали двуслойный графен, доказав возможность контролировать в нем импульс электронов, и открыли путь к электронике, которая требует меньше энергии и выделяет меньше тепла, чем кремниевые транзисторы. Это еще один шаг навстречу новой отрасли физики — валлитронике.

«Современные кремниевые транзисторы используют заряд электронов, чтобы включать или выключать устройство, но многие лаборатории ищут новые пути управления электронами, основанные на других переменных, называемых степенями свободы, — говорит профессор Цзюнь Чжу. — Заряд это одна степень свободы. Электронный спин — другая, а способность создавать транзисторы, основанные на спине, называется спинтроника и находится еще в зачаточной фазе. Третья степень свободы — это состояние электронов, которое основано на их энергии по отношению к импульсу».

Если представить себе электроны как машины, а состояния минимума как синий и красный цвет, то внутри двуслойного графена электроны будут занимать и синее, и красное состояния и двигаться во всех направлениях. Однако ученые разработали устройство, которое заставляет красные машины идти в одном направлении, а синие — в противоположном. А между этими цветными дорогами есть промежуток в 70 нанометров. При этом движутся электроны в одном направлении по одномерным металлизированным каналам или «проводам», как называют их исследователи, пишет EurekAlert.

ZHU, PENN STATE

Такая конструкция способна решить две существенных проблемы, с которыми сталкиваются при производстве современных транзисторов — большое потребление энергии и выделение тепла. В теории, «цветные» электроны могут двигаться в одном направлении по таким металлизированным каналам, встречая очень малое сопротивление, то есть потребляя меньше энергии и производя меньше тепла — две больших проблемы для современных миниатюрных устройств.

«Наши эксперименты показали главное — возможность создания каналов для одностороннего движения электронов, — сказал Цзин Ли, участник исследования. — Хотя мы еще далеки от практического применения».

Загрузка...
Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Как европейский регламент по защите персональных данных GDPR повлияет на нашу жизнь
Тренды
Как развивается рынок умных домов в России и почему мы еще не живем в них
Умный дом
Падение астероида привело к потеплению на Земле. Оно продолжалось более 100 тыс. лет
Тренды
Киберспортсмен Данил Решетников — об изнуряющих тренировках, культовых играх и будущем киберспорта
Тренды
Астрономы создали проект «Горизонт событий», чтобы получить новые снимки черной дыры Стрелец А*
Частный космос
Alexa
Alexa от Amazon самостоятельно записала домашний разговор и отправила его другому человеку
Офис в VR, тесты от всех болезней и селфи с эмоциями: Эксперты рассказали, чего ждать в будущем от технологий
Технологический рывок
X5 Retail Group и Иннополис разработают магазин без продавцов
Иннополис
Джейкоб Биамонте, Сколтех, — о том, что квантовые компьютеры могут уже сейчас
Мнения
Плутон может оказаться скоплением более 1 млрд маленьких комет
Тренды
В американских солдат встроят датчики, рассказывающие о состоянии их здоровья
Тренды
Ученые прогнозируют снижение питательности риса из-за изменения климата. Рис едят миллиарды людей ежедневно
Тренды
Facebook представил искусственный интеллект, который превратит любой трек в симфонию
Тренды
Кейсы
Дачные ворота блогера самостоятельно подписались на платные услуги МТС
Южная Корея постепенно заменит солдат роботами
Тренды
IBM создала карманный детектор поддельных товаров
Кейсы
Чек-лист: как выбрать надежный магазин софта
Тренды
SpaceX запустила спутники, которые будут изучать гравитационное поле Земли
Тренды
Марк Цукерберг рассказал европейским парламентариям о работе Facebook
Утечка личных данных пользователей Facebook
В России могут запретить Booking.com
Блокировка интернета
Тренды
Sony открыла предзаказ на «бесконечный блокнот» — планшет Digital Paper
Мнения
Пять книг, которые Билл Гейтс рекомендует прочитать этим летом
8 лет назад программист купил две пиццы за 10000 биткоинов. Сейчас они стоят 83 миллиона долларов
Кейсы
Великобритания откроет центр для внедрения искусственного интеллекта в военную сферу
Тренды
Ученые придумали лекарство, которое предотвратит потерю памяти у космических путешественников
Тренды
Siri получит совершенно новый голос
Тренды
Вспышки сверхновых миллионы лет назад подтолкнули эволюцию на Земле
Как развивалась Вселенная
Лекарства из принтера и испытания на роботах: как новые технологии изменили фарму
Тренды
Тренды
Илон Маск предсказал возможное банкротство Tesla из-за дешевых Model 3
Российские ученые предлагают назвать следующий открытый элемент Антарктидием
Тренды
Microsoft и Google снова нашли массовую уязвимость в процессорах Intel
Хакеры
НАСА создаст в космосе температуру, ниже самой холодной во Вселенной
Тренды
Контейнеры, гибриды и туман: 5 трендов в облачных технологиях
Тренды
Facebook в 2019 году начнет вводить проект беспроводного интернета по всему миру
Технологический рывок
Роботы построили самый маленький дом в мире — размером с кончик волоса
Тренды
Идеи
Ученые выяснили, почему при высокой температуре запускается иммунитет и происходит выздоровление
Инвестор Виталий Голомб — об искусственном мясе и том, почему не нужно получать патенты
Тренды
Первая плавучая атомная электростанция «Ломоносов» завершила свой первый выход в море
Тренды
Посмотрите, как выглядит обожаемый всеми инженерами робот София
Доброжелательные роботы
Искусственные интеллекты тоже не смогли решить, что звучит на записи — «Янни» или «Лорел»
Искусственный интеллект
Астрономы нашли еще одно подтверждение наличия девятой планеты в Солнечной системе
Кейсы
Томские ученые представили сенсоры на основе органических молекул
Тренды
The Boring Company Илона Маска доставит огнеметы первым покупателям уже в начале лета
Кейсы
Инженеры собрали тактильного робота — его кожа может покрываться мурашками
Доброжелательные роботы
Билет в электробус The Boring Company Илона Маска будет стоить всего $1
Тренды
Китайские ученые создали из картона наноматериал для очищения воды от тяжелых металлов
Экология
Тренды
Константин Носков возглавит новое министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций
Давид Ян запустил сервис «умной» корпоративной аналитики Yva
Кейсы
В китайской школе используют систему распознавания лиц для слежки за отвлекающимися учениками
Кейсы