ينشئ الباحثون مفتاحًا من جزيء واحد

تعتبر الإلكترونيات الصغيرة ضرورية لتطوير أجهزة كمبيوتر وأنظمة أفضل

أجهزة أخرى.يتسابق العلماء لإيجاد طريقة لاستبدال رقائق السيليكون بالجزيئات. وبطبيعة الحال، يتضمن ذلك إنشاء إلكتريت أحادي الجزيء، وهو جهاز تبديل يمكن أن يكون بمثابة منصة لأجهزة الذاكرة غير المتطايرة الصغيرة للغاية. ومع ذلك، كان الخبراء واثقين من أن مثل هذا الجهاز سيكون غير مستقر وتساءلوا عمومًا عما إذا كان سيتم اختراعه على الإطلاق.

ومع ذلك، قام مارك ريد، أستاذ الهندسة الكهربائية والفيزياء التطبيقية، بالتعاون مع زملائه الدوليين، بإظهار إلكتريت مكون من جزيء واحد يتمتع بذاكرة وظيفية.

معظم الكهربية مصنوعة منالمواد الكهرضغطية ، مثل تلك التي تعيد إنتاج الصوت في مكبرات الصوت. في الإلكتريت ، تصطف جميع ثنائيات الأقطاب - أزواج من الشحنات الكهربائية المعاكسة - تلقائيًا في نفس الاتجاه. باستخدام مجال كهربائي ، يمكنك تغيير اتجاههم.

يشرح ريد: "كان السؤال دائمًا هو مدى صغر حجم هذه الأسرار ، والتي هي في الأساس أجهزة ذاكرة".

أدخل الباحثون ذرة الجادولينيوم (Gd) بالداخلكرة بوكي الكربون، وهو جزيء ذو 32 جانبًا يُعرف أيضًا باسم بوكمينسترفوليرين. عندما وضع العلماء هذا التصميم في هيكل من نوع الترانزستور، رأوا نقل إلكترون واحد واستخدموه لفهم حالة الطاقة الخاصة به. كان الإنجاز الحقيقي هو اكتشاف إمكانية استخدام المجال الكهربائي للتبديل. حالة الطاقة من حالة مستقرة إلى حالة أخرى.

يوضح ريد: "يتصرف هذا الجزيء كما لو كان لديه حالتين مستقرتين من الاستقطاب".

وأكد ريد أن الهيكل الحاليالجهاز غير قابل للتطبيق حاليًا على أي جهاز ، ولكنه يثبت أن العلوم الجزيئية لديها الكثير من التطوير للتطبيقات في التكنولوجيا.

"لقد أثبتنا أنه من الممكن إنشاء اثنينالحالات التي تسبب الاستقطاب التلقائي ، وحالتين قابلتين للتحويل "، كما يستنتج مؤلف الدراسة. وهذا يمكن أن يؤدي إلى أفكار جديدة. على سبيل المثال ، لتقليص الذاكرة إلى مستوى جزيئي واحد حرفيًا. الآن بعد أن فهمنا أن هذا ممكن ، يمكننا الانتقال إلى تطورات جديدة ".

اقرأ أيضا

بعد إدخال اللقاح الروسي ، تم العثور على 144 عرضًا جانبيًا لدى المتطوعين

انتهت المهمة السنوية في القطب الشمالي والبيانات مخيبة للآمال. ما الذي ينتظر البشرية؟

في اليوم الثالث من المرض ، يفقد معظم مرضى COVID-19 حاسة الشم لديهم وغالبًا ما يعانون من سيلان الأنف