| 0 |
|
Группа ученых Массачусетского технологического института обнаружила, что технологии, используемые для создания эффекта невидимости, приводят к более эффективному переносу электронов.
Движение электронов через вещество — основа всех электронных и электромеханических устройств. Это перемещение аналогично прохождению электромагнитного поля и описывается волновыми уравнениями. Движение света также описывается волновыми уравнениями, и для данного типа волн уже созданы специальные технологии, которые позволяют визуально скрывать объекты — своего рода, создавать эффект невидимости. Обычно для достижения такого эффекта используются метаматериалы с необычными свойствами: композитные структуры вынуждают световой луч обтекать предмет, а за ним — восстанавливать свое изначальное направление.
Группа специалистов МТИ под руководством профессора энергетики Хана Чена (Gang Chen) создала материал с аналогичными свойствами, но действующий на электромагнитное поле, а не световой луч. Ученые смоделировали специальные наночастицы, ядром которого служил один материал, а оболочкой — другой. При движении электроны не обтекали данные объекты — а проходили насквозь, при этом на входе в микрочастицу и на выходе из нее траектория движения немного отклонялась, но данные отклонения компенсировали друг друга и после выхода из наночастицы электрон двигался по тому же пути, что он прошел бы, не будь на его пути препятствия.
Пока концепт работает только в форме компьютерной модели. Сейчас ученые работают над созданием реального устройства, в котором наночастицы помещены на полупроводниковый субстрат. В перспективе разработчики намерены повторить эксперимент с использованием других материалов, например листов графена.
Первичная цель ученых — оптимизировать материалы, используемые в термоэлектрических устройствах. Они должны обладать высокой электропроводностью и низкой теплопроводностью, а такие свойства одновременно получить очень сложно. Кроме того, в перспективе данную технологию можно будет использовать для создания новых типов переключателей в электронных устройствах.
Исследования проводились при финансовой поддержке Министерства энергетики США. Результаты работы опубликованы в журнале Physical Review Letters.
Пути электронов при прохождении «невидимой» наночастицы: путь искажается дважды, на входе в частицу и выходе из нее
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
| 0 |
|
