การรบกวนควอนตัมแบบทำลายล้างช่วยปรับปรุงสวิตช์โมเลกุลเดี่ยว

การรบกวนควอนตัมแบบทำลายล้างช่วยปรับปรุงสวิตช์โมเลกุลเดี่ยว

สวิตช์โมเลกุลเดี่ยวที่ทำงานผ่านการรบกวนควอนตัมแบบทำลายล้างมีอัตราส่วนเปิด/ปิดสูงสุดสำหรับอุปกรณ์ประเภทนี้ สวิตช์ดังกล่าวพัฒนาโดยนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบียในสหรัฐอเมริกาและมหาวิทยาลัยกลาสโกว์ สหราชอาณาจักร ประกอบด้วยโมเลกุลยาว 6 นาโนเมตร (ขนาดใกล้เคียงกับชิปคอมพิวเตอร์ที่เล็กที่สุดในตลาด) และหน่วยกลางพิเศษ สามารถรับกระแสได้มากกว่า 0.1 ไมโครแอมป์

ในสถานะ 

“เปิด” และช่วยให้ทรานซิสเตอร์ทำงานได้เร็วขึ้น เล็กลง และประหยัดพลังงานมากขึ้น ทรานซิสเตอร์เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ และขนาดลดลงเรื่อย ๆ ในช่วงครึ่งศตวรรษที่ผ่านมา ทำให้สามารถบรรจุลงในชิปคอมพิวเตอร์ได้มากขึ้นเรื่อย ๆ การลดขนาดอย่างไม่หยุดยั้งนี้ไม่สามารถดำเนินต่อไป

ได้ตลอดไป และวิธีการสร้างทรานซิสเตอร์ในซิลิคอนให้เล็กลงก็กำลังเข้าใกล้ขีดจำกัดขนาดและประสิทธิภาพของวัสดุอย่างรวดเร็ว นักวิจัยกำลังสำรวจกลไกการสลับรูปแบบใหม่ที่สามารถใช้กับวัสดุต่างๆ ผลไม่เชิงเส้นในโครงสร้างระดับนาโนและกลุ่มของเธอศึกษาที่โคลัมเบีย 

ผลกระทบทางกลเชิงควอนตัมครอบงำ และอิเล็กตรอนทำตัวเป็นคลื่นมากกว่าเป็นอนุภาค คลื่นเหล่านี้สามารถรบกวนได้ทั้งในเชิงสร้างสรรค์และเชิงทำลาย สำหรับคลื่นสองคลื่นที่มีการแทรกสอดอย่างสร้างสรรค์ แอมพลิจูดของคลื่นที่ได้จะมากกว่าผลรวมของคลื่นแต่ละคลื่น ในการรบกวนแบบทำลายล้าง 

คลื่นสองลูกสามารถหักล้างกันโดยสิ้นเชิง นักวิจัยคาดการณ์ว่าผลกระทบที่ไม่เชิงเส้นดังกล่าวน่าจะทำให้สวิตช์โมเลกุลเดี่ยวสามารถแสดงอัตราส่วนของกระแส “เปิด” ถึง “ปิด” ได้เป็นจำนวนมาก อย่างไรก็ตาม การสร้างทรานซิสเตอร์จากโมเลกุลเหล่านี้ไม่ใช่เรื่องง่าย

ความท้าทายที่สำคัญประการหนึ่งคือการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้า ในทรานซิสเตอร์ในอุดมคติ กระแสจะไหลในสถานะ “เปิด” เท่านั้น ในขณะที่อยู่ในสถานะ “ปิด” กระแสจะถูกบล็อก ในขณะที่อุปกรณ์จริงไม่ชัดเจนนัก Venkataraman อธิบายว่าปริมาณกระแสที่ไหลในสถานะเปิดและปิดจะต้องแตกต่างกันมาก 

มิฉะนั้น 

อุปกรณ์จะทำงานเหมือนท่ออ่อนที่รั่วซึ่งยากที่จะบอกได้ว่าวาล์ว (นั่นคือสวิตช์เปิด-ปิด) เปิดหรือปิดอยู่

ระงับกระแสอย่างมากในสถานะปิดการออกแบบก่อนหน้านี้ส่วนใหญ่สำหรับทรานซิสเตอร์โมเลกุลทำให้เกิดอุปกรณ์ที่รั่วเนื่องจากใช้โมเลกุลสั้นซึ่งความแตกต่างระหว่างสถานะเปิดและปิดมีน้อย

ในงานใหม่ของพวกเขา ทีม ใช้โมเลกุลของฟลูออรีนโอ ลิโกเมอร์ยาว 6 นาโนเมตรแทน ซึ่งสังเคราะห์และกลุ่มของเขาที่กลาสโกว์ “เราสังเกตการเคลื่อนย้ายผ่านเส้นลวดโมเลกุลขนาด 6 นาโนเมตร ซึ่งน่าทึ่งมากเนื่องจากแทบไม่ค่อยสังเกตการเคลื่อนย้ายผ่านสเกลความยาวดังกล่าว” เธออธิบาย 

โมเลกุลยังดักจับระหว่างหน้าสัมผัสโลหะได้ง่าย ทำให้สามารถสร้างวงจรโมเลกุลเดี่ยวที่เสถียรซึ่งรักษาแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ได้มากกว่า 1.5 V หน่วยเบนโซไทอาไดอะโซลส่วนกลางเพิ่มเติมช่วยเพิ่มการรบกวนแบบทำลายล้างระหว่างระดับพลังงานอิเล็กทรอนิกส์ที่แตกต่างกันในโมเลกุล 

ระงับกระแสไฟฟ้าในสถานะปิดของอุปกรณ์ จึงช่วยลดการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้า โครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์นี้ทำให้ความสัมพันธ์ระหว่างกระแส (การขุดอุโมงค์) และแรงดันไฟฟ้าที่ใช้สูงไม่เป็นเชิงเส้น และสร้างอัตราส่วน 10 4ระหว่างกระแสเปิดและปิดสถานะ”อันที่จริงแล้ว นี่เป็นโมเลกุลที่ยาวที่สุด

ระดับพลังงานเสียงในการวัดดังกล่าวเป็นสัดส่วนกับความแปรปรวนของการกระจายตัวของจำนวนโฟตอน เนื่องจากการแจกแจงนี้เป็นไปตามสถิติปัวซองสำหรับสภาวะที่สอดคล้องกัน ระดับพลังงานเสียงจึงเป็นสัดส่วนกับNซึ่งเป็นจำนวนโฟตอนเฉลี่ยในพัลส์ ระดับพลังงานเสียงเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับสถานะ

ที่เชื่อมโยงกันเรียกอีกอย่างว่า “เสียงช็อต”หากนำพัลส์ที่มีรูปร่างแตกต่างกันเล็กน้อยเข้าไปในเส้นใย มันจะกำจัดพลังงานส่วนเกินและรับรูปร่างที่ถูกต้องสำหรับโซลิตอนหลังจากเดินทางเพื่อกระจายลักษณะเฉพาะเล็กน้อยควอนตัมของกลุ่มสามารถใช้โดย “บุคคลหรือคอมพิวเตอร์ที่ไม่รู้อะไรเลยเกี่ยวกับ

การเพิ่ม

ความเครียดในการทำฟิสิกส์ทำให้นักฟิสิกส์ของแบล็กเหนื่อยมาก การอธิบายว่าทำไมเราถึงเหนื่อยจะทำให้เราเป็นมากขึ้น แต่วิธีแก้ไขคือสื่อสารกันมากขึ้น ไม่ตัดใจจากเพื่อนร่วมงาน แม้จะใช้พลังงานจากเราและสถานการณ์ที่เจ็บปวดในบางครั้งที่เกิดขึ้น มันเป็นความรับผิดชอบของนักฟิสิกส์

ผิวดำที่จะให้ทุกคนในสาขาของเรารู้ว่าเราผ่านอะไรมาบ้างและประสบการณ์เหล่านั้นทำให้เรามีความเหมือนและความแตกต่างอย่างไร เราได้รับความเหนื่อยหน่ายอย่างไร . กุญแจสำคัญในการหลีกเลี่ยงความเหนื่อยหน่ายเป็นเรื่องปกติในชุมชนฟิสิกส์ทั้งหมด: ความเข้าใจซึ่งกันและกันมากขึ้น

และเส้นทางที่เราได้ทำในสิ่งที่เรารัก เราเป็นหนี้ตัวเองและฟิสิกส์ที่ทำให้การแบ่งปันความสุขและความกลัวของเราง่ายขึ้น ความเหนื่อยหน่ายไม่ใช่ปัญหาส่วนบุคคล แต่เป็นอาการของความเป็นมนุษย์ที่เราขาดในวิทยาศาสตร์ที่ยากของเรา มาเปลี่ยนสิ่งนั้นและทำให้ความเหนื่อยหน่ายกลายเป็นอดีตกันเถอะ

ที่ศูนย์ให้คำปรึกษานักเรียนของเรา และเซสชันเหล่านั้นช่วยให้ฉันจัดการกับความบอบช้ำทางจิตใจที่ฉันประสบ ยังเป็นตัวแทนคอนทราสต์ของ MRI ทำให้สามารถแสดงภาพการแปลได้ฟิสิกส์ควอนตัม” บันทึกของวอล์ค ตัวเลขที่ได้รับในลักษณะนี้จะสุ่มได้อย่างน่าเชื่อถือโดยไม่คำนึงถึงความเชี่ยวชาญ

ประสบปัญหา ก่อนหน้านี้ในเส้นทางการศึกษาของฉัน ฉันเคยชินกับการวิ่งหนีปัญหา เพราะฉันคิดว่าถ้าฉันใช้เวลาจัดการกับปัญหาและดูแลสุขภาพจิตของตัวเอง ฉันคงจะ “ตามไม่ทัน” คนอื่นๆ ตั้งแต่นั้นมา ฉันได้เรียนรู้ว่าสิ่งที่ตรงกันข้ามคือความจริง การหลีกเลี่ยงปัญหาและการไม่จัดการกับบาดแผลทางใจ

credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100