Радиация для электроники опасней, чем думали

04.08.2012

Радиация может причинять электронным устройствам вдесятеро большие повреждения, чем считалось до сих пор. Такой результат был получен с помощью нового метода исследования, который использует сочетание лазеров и акустических волн.

Изучение воздействия радиации на структуру используемых в электронике материалов обретает в последнее время особую важность. Поскольку в экстремальных ситуациях, таких, как аварии на атомных станциях, спасатели и ремонтники используют роботизированные устройства для проникновения на зараженную территорию. Поломка такого устройства из-за недооцененного воздействия радиации при выполнении задания может привести к крайне негативным последствиям. Радиация повреждает материалы на атомарном уровне. Современный транзистор содержит миллионы атомов и потому может пережить множество повреждений, прежде чем сломается. Однако размеры микроэлектронных устройств продолжают сокращаться, а если транзистор будет состоять всего из нескольких тысяч атомов, то даже небольшой дефект может привести его в негодность.

Старые методики изучения повреждений в электронных материалах ограничены лишь выявлением крупных деформаций атомной решетки. Новый метод впервые позволяет обнаруживать нарушения в положении электронов, которые присоединены к атомам.

Чтобы обнаружить подобные нарушения, ученые Эндрю Штайгервальд и Норманн Толк использовали усовершенствованную технологию когерентной акустической фононной спектроскопии (CAPS). Суть новой методики в следующем. "Представим, - говорит Штайгервальд, - что человек плавает в бассейне. Здесь человек это атом, а вода - электроны. Когда другой человек (в нашем случае играющий роль высокоэнергетической частицы) прыгает в бассейн, первый немного пододвигается, освобождая ему место. Эти небольшие изменения в местоположении трудно измерить, поэтому современные технологии их обнаружить не могут". Однако ученые нашли другой способ: обнаружение акустических волн, которые расходятся в стороны в момент удара, отражаются обратно на поверхность и позволяют обнаруживать скрытые дефекты.

Новая технология уже преподнесла сюрпризы. Физики проверили ее на арсениде галлия, который широко используется в электронной промышленности. Полупроводник обстреливали атомами неона и обнаружили, что структурные повреждения распространились по объему, содержащему 1 тыс. атомов. Это значительно больше, чем показывали исследования с помощью других методов.

<< Назад: Сверхбыстрый интернет от Google 04.08.2012

>> Вперед: Тропики движутся в Арктику 03.08.2012

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Разбрасыватель минудобрений Rauch Axis 55 15.07.2026

Немецкая компания Rauch, известная своими высокоточными сельскохозяйственными машинами, представила на выставке DLG Feldtage новый флагманский разбрасыватель минеральных удобрений Axis 55. Эта модель пришла на смену предыдущей версии Axis 50.2 и стала самой крупной в актуальной линейке производителя после выхода более компактной Axis 25 в прошлом году. Новая машина сочетает в себе повышенную производительность, расширенный диапазон рабочих ширин и усовершенствованные системы контроля внесения. Одной из главных технических особенностей Axis 55 стала значительно увеличенная максимальная производительность внесения - до 675 кг удобрений в минуту. Это на 30 % больше по сравнению с предшественником. Благодаря такому показателю разбрасыватель способен обеспечивать норму внесения до 900 кг/га при рабочей ширине 36 метров и скорости движения машины 25 км/ч. При этом устройство сохраняет возможность работы с очень низкими нормами внесения, например, при распределении гранул против улиток, бе ...>>

Антоцианы черники: природная защита для зрения в темноте 14.07.2026

Специалисты все активнее изучают влияние растительных веществ на здоровье глаз. Особое внимание привлекают антоцианы - природные пигменты, которые придают яркую окраску многим ягодам и овощам. Новые данные показывают, что эти соединения способны не только защищать клетки глаз от окислительного стресса, но и ускорять восстановление родопсина - ключевого пигмента, отвечающего за способность видеть в условиях низкой освещенности. Антоцианы содержатся в большом количестве в чернике, голубике, ежевике, черной смородине, а также в краснокочанной капусте и некоторых других красных, синих и фиолетовых продуктах. Эти вещества обладают мощными антиоксидантными и противовоспалительными свойствами. Они помогают нейтрализовать активные формы кислорода, которые повреждают клетки сетчатки и способствуют развитию хронического воспаления. По данным исследователей, антоцианы оказывают комплексное положительное влияние на зрительную систему. Они улучшают микроциркуляцию крови в сетчатке, поддержива ...>>

Случайная новость из Архива Смартфон HTC One max 18.10.2013 Компания HTC представила смартфон HTC One max. Устройство оснащено дисплеем размером 5,9 дюйма, так что его можно отнести к категории планшетофонов. Разрешение экрана равно 1920 х 1080 пикселей. Среди особенностей устройства производитель отмечает наличие дактилоскопического датчика и пользовательской оболочки HTC Sense 5.5. Основой HTC One max служит однокристальная система Qualcomm Snapdragon 600, четырехъядерный процессор которой работает на частоте 1,7 ГГц. Предусмотрен выпуск модификаций c 16 и 32 ГБ флэш-памяти. В любом случае возможно расширение памяти с помощью карточки формата microSD. Кроме того, пользователь получает бесплатно 50 ГБ в облачном хранилище Google Drive. Питание аппарата обеспечивает батарея емкостью 3300 мАч. При желании запас автономности можно увеличить, используя опциональный футляр HTC Power Flip Case с дополнительной батареей емкостью 1150 мАч. Помимо авторизации, дактилоскопический датчик, расположенный на обратной стороне корпуса, позволяет быстро запускать до трех часто используемых приложений по выбору пользователя (за каждым из них закрепляется отпечаток определенного пальца). Оснащение HTC включает основную камеру HTC UltraPixel на базе датчика BSI CMOS формата 1/3 дюйма с объективом, который характеризуется фокусным расстоянием 28 мм и максимальной диафрагмой F/2,0, и вспышкой. Фронтальная камера имеет разрешение 2,1 Мп. При габаритах 164,5 x 82,5 x 10,29 мм устройство весит 217 г.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026