Ключевая технология оптического транзистора

19.07.2013

Ученые и инженеры из Венского технического университета смогли управлять поляризацией терагерцевого светового луча, что является основой для создания перспективных оптических микросхем.

Ученым удалось изменить поляризацию светового луча (направление колебаний света) с помощью специального материала и электрического тока. Эту лабораторную методику потенциально можно масштабировать и применять в промышленном производстве, что открывает путь для массового производства быстродействующей электроники, которая управляется светом, а не электротоком. Кроме того, управление терагерцевым излучением может пригодиться не только для производства оптических компьютеров, но и, например, для изготовления сканеров и медицинских приборов.

Свет может колебаться в разные стороны, то есть иметь разную поляризацию. Это явление давно известно и широко используется, например, в 3D-телевидении. Ученым из Австрии впервые удалось управлять поляризацией света на микроуровне. Электрическое поле, приложенное к ультратонкому слою из теллурида, ртути позволяет произвольно менять поляризацию света. При этом применялось терагерцевое световое излучение, то есть оптический чип может работать с гораздо более высокой частотой, чем нынешние процессоры с их 3-5 ГГц.

Одним из достоинств австрийского изобретения является очень низкое энергопотребление. Для изменения поляризации терагерцевого светового излучения с помощью электрического поля требуется напряжение менее 1 В.

Таким образом, ученые и инженеры из Венского технического университета создали технологию, которая может совершить революцию в электронной промышленности. Конечно, современные технологии производства и принципы работы электроники укоренились очень прочно, но, будем надеяться, что преимущества оптических транзисторов в конце концов перевесят все издержки реформирования производства.

<< Назад: Видеокарта GeForce GTX 760 iChill HerculeZ 3000 от Inno3D 19.07.2013

>> Вперед: Электронный браслет Jawbone UP следит за здоровьем 18.07.2013

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга 10.10.2026

Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать. Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека. Разработчики предус ...>>

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Случайная новость из Архива Инопланетян найдут по парниковым газам 04.07.2024 Современные телескопы могут помочь ученым обнаружить следы инопланетной жизни, если те изменили свою планету для поддержания благоприятного климата. Исследование, проведенное учеными из Университета Калифорнии в Ривердейле, определило парниковые газы, присутствие которых в атмосфере инопланетных миров указывает на искусственное происхождение. Исследователи выделили пять парниковых газов, которые на Земле используются в промышленных целях, например, при производстве компьютерных чипов. Среди них - фторированные версии метана, этана и пропана, а также соединения фтора с азотом и серой. Эти газы отличаются высокой эффективностью в поглощении тепла. Например, гексафторид серы обладает согревающей способностью, в 23 500 раз превышающей эффект углекислого газа. Высокая эффективность этих газов позволяет небольшому их количеству существенно изменить климат замерзающей планеты, сделав возможным наличие жидкой воды на поверхности. Кроме того, данные газы обладают долговечностью и могут сохраняться в атмосфере, подобной земной, до 50 000 лет. Это означает, что инопланетной цивилизации не нужно будет часто их пополнять для поддержания нужного климата. В то время как на Земле контролировать выбросы парниковых газов необходимо для предотвращения негативного воздействия на климат, на экзопланетах их использование может быть вполне обоснованным. Например, эти газы могут помочь предотвратить приближение ледникового периода или сделать пригодной для жизни планету, подобную Марсу. Их искусственное происхождение и необходимость в производстве указывают на наличие разумной жизни, использующей передовые технологии. Поскольку эти газы не встречаются в больших количествах в природе, их присутствие в атмосфере инопланетной планеты будет явным признаком технологически развитой цивилизации. Фторированные газы обладают способностью поглощать инфракрасное излучение, что создаёт уникальную инфракрасную сигнатуру. Эта сигнатура может быть обнаружена с помощью космических телескопов, что предоставит ученым новый метод поиска инопланетной жизни. Открытие и изучение парниковых газов, искусственно созданных инопланетными цивилизациями, открывает новые горизонты в поиске внеземной жизни. Высокая эффективность и долговечность этих газов, а также их способность изменять климат делают их идеальными маркерами для обнаружения разумных форм жизни. С развитием технологий и совершенствованием космических телескопов человечество сможет приблизиться к ответу на один из самых волнующих вопросов: "Одиноки ли мы во Вселенной?"

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026