| 0 |
|
Электрический ток обычно образуют миллиарды мельчайших частиц, электронов. Коллектив британских ученых из Национальной физической лаборатории (NPL) и Кембриджского университета разработал нано-устройство, выхватывающее электроны один за одним и по очереди проводящее их через барьер, создавая как бы элементарный электроток.
Хотя сила получающегося в результате тока очень невелика, всего 150 пикоампер, ее можно измерять с беспрецедентной точностью — до одной доли на миллион. Эта техника позволяет манипулировать электронами с высокой скоростью и может заменить традиционное определение тока в амперах, основанное на измерении механических сил, действующих на провода.
«Несмотря на то, что квантовая система измерения может казаться сложной, на самом деле, она более элегантна, так как базируется на фундаментальных константах природы, а не на тех единицах, которые, как мы знаем, не являются настоящими постоянными величинами, например, на массе стандартного килограмма», — отмечает Стивен Гиблин (Stephen Giblin), входящий в Quantum Detection Group при NPL.
Главный прорыв в данном исследовании был достигнут когда ученые экспериментировали с формой импульсов напряжения, управлявших захватом и испусканием электронов. Изменяя напряжение медленно при захвате частиц, а затем гораздо быстрее, при их выбросе, оказалось возможным существенно увеличить частоту накачки без ущерба для точности. Наноустройство смогло подавать почти миллиард электронов в секунду. Это в 300 раз превосходит лучший предыдущий результат для точного электронного насоса, полученный в 1996 г. в американском национальном институте технологий и стандартов (NIST).
Как сообщается в журнале Nature Communications, в качестве насоса использовалась квантовая точка — миниатюрная электростатическая ловушка шириной менее 0,0001 мм. Форма квантовой точки контролировалась напряжением, подававшимся на близлежащие электроды.
Стратегія охолодження ЦОД для епохи AI
| 0 |
|
Интересно…