Valo tuo petahertsien nopeudet

Yhä nopeampaan elektroniikkaan pyrittäessä tutkijat hakevat apua valosta. Uusimmat mittaustulokset antavat jopa viitteitä, että elektroniikka ja fotoniikka voisivat toimia petahertzien nopeuksilla.

Elektroniikan etsiytyessä yhä pienempiin mittoihin tutkijat tuovat esiin ilmiöitä, joita voitaisiin hyödyntää tulevaisuuden tekniikoita kehitettäessä.

Esimerkiksi elektronien jäähtymistä mittailleet tutkijat kehittivät äskettäin uuden tavan mitata ilmiötä ja samalla tulivat kehittäneeksi uusia laiterakenteita nanomittakaavan optoelektroniikalle, kuten vain kymmenen nanometriä paksun valoilmaisimen.

Mitä atomien värähtelyille tapahtuu, kun materiaali on nanokokoista, ei ole ihan selvää. Sveitsiläisen ETH-yiopiston professori Vanessa Wood ja hänen kollegansa osoittivat, että kun nanoluokan materiaaleissa värähtelyt uloimman atomikerroksien pinnalla ovat suuria, joten sillä on tärkeä rooli siinä, miten tämä materiaali käyttäytyy. Joillekin sovelluksille se on eduksi toisilla taas haitaksi.

Lisäksi tutkijat ovat tutkailleet metallia, joka käyttäytyy kuin vesi. Tieteellisen yllätyksen lisäksi löydöllä voi olla merkitystä tulevaisuuden lämpösähköisille laiteratkaisuille. Aalto-yliopistossa on onnistuttu siirtämään lämpöä maksimaalisen tehokkaasti kymmenentuhatta kertaa pidemmälle kuin koskaan aikaisemmin.

Yhdysvalloissa tehty löytö, joka perustuu oikea- ja vasenkätisien hiukkasia erottamiseen, viittaa sovellusmahdollisuuksiin energian, kvanttilaskennan ja lääketieteen kuvantamisen parissa ja mahdollisesti jopa uutena mekanismina indusoida suprajohtavuutta.

LISÄÄ: Nanobitteja.fi (LINKKI)

Kuva: Max-Planck / Christian Hackenberger