Dėl tranzistorių miniatiūrizacijos mūsų kompiuteriai ir išmanieji telefonai darosi vis spartesni ir ekonomiškesni, tačiau nuogąstaujama, kad ne už kalnų diena, kai Moore'o dėsnis atsirems į fizinius apribojimus ir tranzistorių skaičius mikroschemose kas porą metų nebedvigubės. Lundo universiteto mokslininkai pabandė išspręsti šią problemą, pasinaudodami angliavandenilio molekule. Jiems pavyko įprastai elektrai nelaidžią molekulę paversti laidžia ir valdyti jos būseną. Tai yra, sukūrė pirmąją molekulę-tranzistorių.
Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.
Švedų mokslininkams pavyko sukurti paprastą angliavandenilio molekulę, turinčią logino elemento funkciją, panašią į tą, kuria paremtas tranzistorių veikimas, rašo „Science Daily“. Šis atradimas priartina prie kelių nanometrų dydžio elektrinių komponentų sukūrimo.
„Sukūrėme paprastą angliavandenilio molekulę, kuri veikiama elektros potencialo, keičia formą ir tuo pat metu iš nelaidžios tampa laidžia. Sėkmės paslaptis buvo vadinamojo antiaromatinio žiedo sukūrimas molekulėje, nes ji tapo patvaresnė ir galėjo priimti ir perduoti elektronus“, – sakė vienas iš tyrėjų, Daniel Strand.
Daugelyje organinių molekulių yra aromatinis benzeno žiedas, sudarytas iš šešių anglies atomų. Tačiau elektra tokių molekulių formos ar elektrinio laidumo nekeičia. Todėl mokslininkai ėmėsi žiedų, kuriuose yra aštuoni anglies atomai. Į tokią molekulę patekus dviem elektronams, jos forma iš primenančios statinę tampa plokščia ir ji tampa laidžia elektrai. Tuo jos savybės analogiškos tranzistoriui.
Ši molekulė unikali savo paprastumu, paaiškina tyrėjai. Jos sudėtyje vien anglies ir vandenilio atomai, todėl gaminti ją nesunku.
Švedų chemikų atradimas atveria kelią vienos molekulės dydžio elektriniams jungikliams ir naujoms mechaninėms sistemoms iš antiaromatinių angliavandenilių, tapsiančių dar mažesnių ir spartesnių skaičiavimo mašinų pagrindu.
„Molekulės, kurios keičia formą dėl elektros potencialo poveikio, atveria stulbinamas galimybes. Galima kurti energiškai efektyvias kompiuterių architektūras, o ateityje gal ir molekulinio mastelio elektrines mašinas“, – apibendrina Danielis Strandas.
hightech.plus
