Інженери викликали кооперативну поведінку у напівпровіднику

Дослідники з Інституту передових наук та технологій Бекмана знайшли спосіб викликати кооперативне

поведінка в органічних напівпровідниках Це економне енергію та час явище потенційно може покращити продуктивність органічної електроніки, включаючи розумний годинник та сонячні батареї.

Дивовижний механізм кооперативної поведінкиособливо добре проявляється у вірусів, пояснюють вчені. Наприклад, коли вірус зустрічається з кишковою паличкою, він чіпляється за поверхню робочим кінцем свого трубчастого хвоста. Потім білки в хвості скорочуються в унісон, згладжуючи його структуру як натягнуту пружину і підтягуючи тіло вірусу.

Дослідникам вперше вдалося відтворити цейефект у напівпровідниковому кристалі. Вони виявили, що перегрупування кластерів атомів водню та вуглецю, що виходять із ядра молекули, або алкільних ланцюгів призводить до нахилу молекулярного ядра, викликаючи серію змін у масштабі всього кристала, яку дослідники називають «лавиною».


Кооперативна поведінка у напівпровіднику. Відео: Daniel Davies

Щоб змінити нахил ланцюжка молекул,дослідники поступово нагрівали алкільний ланцюг молекули. Підвищення температури викликало ефект доміно і призвело до того, що кристал стиснувся - так само, як хвіст вірусу перед зараженням бактерії кишкової палички.

Дослідники зазначають, що синхронні команднідії дозволяють живим системам економити час та енергію: замість серії послідовних змін відбувається один ланцюг пов'язаних дій. Вчені вважають, що аналогічний підхід дозволить створити динамічні органічні напівпровідники з високою продуктивністю та низькими енерговитратами.

Читати далі:

Одна планета може покласти край життю на Землі: як вчені довели крихкість Сонячної системи

Знайдено скарб, який заховали під час війни майже 1000 років тому

Пожежа в Нотр-Дам допомогла вченим розкрити секрет будівництва собору