Inžinieriai puslaidininkiuose skatina bendradarbiauti

Beckmano pažangaus mokslo ir technologijų instituto mokslininkai rado būdą, kaip paskatinti bendradarbiavimą

elgesys organiniuose puslaidininkiuose. Šis energiją ir laiką taupantis reiškinys gali pagerinti organinės elektronikos, įskaitant išmaniuosius laikrodžius ir saulės baterijas, veikimą.

Nuostabus kooperatyvo elgesio mechanizmasypač gerai pasireiškia virusais, aiškina mokslininkai. Pavyzdžiui, kai virusas susiduria su E. coli, jis prilimpa prie paviršių savo vamzdinės uodegos darbiniu galu. Tada uodegoje esantys baltymai vieningai susitraukia, lyg ištempta spyruoklė išlygina jos struktūrą ir sutvirtina viruso kūną.

Tyrėjai pirmą kartą sugebėjo tai atkurtipoveikis puslaidininkiniame kristale. Jie išsiaiškino, kad dėl vandenilio ir anglies atomų sankaupų, paliekančių molekulės šerdį, arba alkilo grandinių persitvarkymo, molekulinė šerdis pakrypsta, o tai sukelia daugybę kristalų apimties pokyčių, kuriuos mokslininkai vadina „lavina“.


Bendradarbiaujantis elgesys puslaidininkyje. Vaizdo įrašas: Danielis Daviesas

Norėdami pakeisti molekulių grandinės nuolydį,mokslininkai palaipsniui kaitino molekulės alkilo grandinę. Temperatūros kilimas sukėlė domino efektą ir dėl to kristalas susitraukė, kaip ir viruso uodega prieš jį užkrėtus E. coli bakterija.

Tyrėjai pažymi, kad sinchroninė komandaveiksmai leidžia gyvoms sistemoms sutaupyti laiko ir energijos: vietoj eilės nuoseklių pakeitimų atsiranda viena susijusių veiksmų grandinė. Mokslininkai mano, kad panašus metodas leis sukurti dinamiškus organinius puslaidininkius, pasižyminčius dideliu našumu ir mažomis energijos sąnaudomis.

Skaityti daugiau:

Viena planeta gali padaryti galą gyvybei Žemėje: kaip mokslininkai įrodė Saulės sistemos trapumą

Rastas lobis, kuris buvo paslėptas per karą beveik prieš 1000 metų

Dievo Motinos ugnis padeda mokslininkams atskleisti katedros statybos paslaptį