Physikern gelang es, ein Elektron mit Femtosekundenlasern zu stoppen
Der Fortschritt steht nicht still, und eine wissenschaftliche Gruppe der Universität Konstanz hat es geschafft, die Kontrolle über Elektronen im kondensierten Zustand mithilfe von Femtosekundenlasern zu übernehmen. Mit dieser Technik konnten sie die Bewegung von Elektronen schneller als 10-15 Sekunden starten und stoppen.
Ein weiterer Schritt, um Ihre Arbeit zu beschleunigen
Wie Sie wissen, arbeiten moderne Halbleitertransistoren in einer Zeit von einer Pikosekunde (10 ^ -12 Sekunden) (öffnen und schließen).
Diese Schwelle ist der begrenzende Stopp des Betriebs aller modernen Prozessoren, die auf Halbleitertransistoren basieren.
Diese Decke wurde bereits 2015 praktisch installiert, als es Wissenschaftlern gelang, den Transistor auf eine Frequenz von 1 THz zu "beschleunigen".
Aber eine Forschungsgruppe der Universität Konstanz unter der Leitung des Wissenschaftlers M. Ludwig näherte sich dem Problem von der anderen Seite und lernte, das Elektron mit ultrakurzen Laserpulsen zu steuern.
Dank dessen konnte eine Subfemtosekunden-Zeit der Elektronenüberwachung erreicht werden (etwas weniger als 10 ^ -15 Sekunden).
Wie es erreicht wurde
Um diesen ultraschnellen Betrieb zu erreichen, haben die Forscher eine spezielle Installation erstellt, die aus einer Antenne besteht, die darstellt zwei dreieckige Platten relativ zueinander in einem Abstand von 6 Nanometern (übrigens aus reinem Gold) und Laser Installation.
Wissenschaftler lieferten in regelmäßigen Abständen Laserpulse und maßen das elektrische Feld zwischen den Platten.
Durch den minimalen Spalt zwischen den Platten startete der Laserstrahl den Prozess des elektrischen Stromflusses. Als Ergebnis wurde ein elektromagnetisches Feld gebildet.
Die durchgeführten Messungen zeigten, dass der Start und Stopp von Elektronen in der Größenordnung von einer Femtosekunde lag.
Die Ergebnisse ihrer Experimente und die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift veröffentlicht Natur.
Diese Entdeckung wird es in Zukunft ermöglichen, noch schnellere und leistungsfähigere Transistoren zu erstellen, was die Datenverarbeitungsgeschwindigkeit neuer Prozessoren erheblich erhöhen wird.
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