Наномасштабты электроникадағы кванттық әсерлер
Молекулярлық деңгейде күрделі электроника мен электрлік компаненттерді жасау қажеттілігі жаңа наномасштабдық әдістердің жылдам пайда болуына және дамуына жол ашты. Бұл деңгейде нақты өлшеулердің маңызы зор. Кинетикалық және кванттық әсерлер материалдар мен құрылғылардың электрлік және жылулық қасиеттерін біршама өзгертеді.
Электр өткізгіш наноқұрылымдар наномасштабты өлшеулер үшін қолданыла алады. Кейбір зертханалар жеке электрондардың қозғалысын электр тоғын және сыйымдылығын өлшеуіш стандартты құрал ретінде белсенді қолдануда. Сонымен қатар, ғалымдар атомарлы сымдар мен басқа да электромагнитті наноқұрылымдардың қасиеттерін жетістіктермен зерттеуде. Болашақ наноқұрылымдар өте кең аймақта- кванттық есептеулерден бастап жеке бөлшектердің сенсорлары мен атомаралық әрекеттесуге дейін қолданылуы ықтимал. Кванттық әсерлер макромасштаб тұрғысынан қарағанда өте әлсіз, сондықтан оларды өлшеу үшін дәлділігі жоғарырақ құрылғылар қажет.
Кейбір микроскопиялық жүйелер, өздерінің наножүйелерімен салыстырғанда үлкен өлшемдеріне қарамастан соларға тән қасиеттер көрсетеді. Көп жағдайда мұндай наноқасиеттер материалдар мен олардың әрекеттесуін туындатқан кезде пайда болады. Мысалы, наноқасиеттер гендерді секвенирлеу және басқа да биологиялық үрдістерді жүргізуге арналған биочиптер жасау кезінде туындайды. Әдетте макроскопиялық ыдыстардың қабырғалары сұйықтықтың аққыштығына әлсіз ғана әсер етеді, алайда макроскопиялық және наноскопиялық ыдыстарда олардың әсері зор болып, болжанбаған нәтижелерге алып келуі мүмкін.
|
|
|
Наноэлектрониканың дамуымен орасан зор өрлеу байқалды- ол оптоталшықты тізбектердегі оптикалық ауыстырғыштардың ашылуы. Жарық толқындары (бірнеше жүздеген нанометрлі толқын ұзындықтары бар) гигабайт мәліметтерді тасымалдай алады, алайда бұл ағын оларды электрондармен өңдеу кезінде азаяды. Электрондық каммутаторлар өте қымбат тұратындықтан оптикалық коммутатор жасаушылардың жұмысында зор мағына бар. Оптикалық каммутаторлардың сыртқы келбеті массив тәрізді немесе мәліметтерді тасымалдайтын фотондар ағынын қайта топтайтын немесе ажырататын линза мен айналардан құралған сақина тәрізді болуы мүмкін.
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 1; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!