เว็บตรง / บาคาร่าเว็บตรง ทรานซิสเตอร์แบบออปติกใหม่ได้รับการออกแบบโดยนักวิจัยในรัสเซีย สวิตเซอร์แลนด์ และเยอรมนี ทีมงานที่นำโดยAnton Zasedatelevที่ Skoltech ในมอสโก ใช้ลำแสงเลเซอร์ร่วมกัน ช่องแสง และพอลิเมอร์อินทรีย์เฉพาะเพื่อกระตุ้นการสลับอย่างกะทันหันระหว่างสถานะควอนตัมที่แตกต่างกันสองสถานะในอุปกรณ์ของพวกเขา ทรานซิสเตอร์อาจเป็นก้าวที่สดใสสำหรับคอมพิวเตอร์ออปติคัลขั้นสูง
ซึ่งมีศักยภาพที่จะทำงานได้ดีกว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
ทรานซิสเตอร์ที่เป็นหัวใจสำคัญของเทคโนโลยีสมัยใหม่ทำงานโดยการเปิดและปิดกระแสของอิเล็กตรอน เมื่ออิเล็กตรอนไหลผ่านวงจร พวกมันจะกระจายความร้อน การกำจัดความร้อนเหลือทิ้งนี้เป็นความท้าทายที่สำคัญในชิปสมัยใหม่ที่มีทรานซิสเตอร์ที่อัดแน่นจำนวนมาก
ถนนที่ประหยัดพลังงานมากขึ้นเกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีควอนตัมออปติก สิ่งเหล่านี้แทนที่บทบาทของอิเล็กตรอนด้วยโฟตอนซึ่งกระจายความร้อนน้อยกว่าอิเล็กตรอนมาก ในการศึกษาของพวกเขา ทีมของ Zasedatelev ได้พัฒนาแนวคิดใหม่สำหรับทรานซิสเตอร์แบบออปติคัล ซึ่งมีพอลิเมอร์สารกึ่งตัวนำอินทรีย์ที่ประกบอยู่ระหว่างผนังที่สะท้อนแสงได้สูงของโพรงขนาดเล็กที่ดักจับแสง นักวิจัยนำลำแสงเลเซอร์แบบพัลซิ่งสองอันไปที่วัสดุ: เลเซอร์ “ปั๊ม” ที่สว่างและเลเซอร์ “เมล็ด” ที่อ่อนแอกว่ามากซึ่งให้โฟตอนเพียงไม่กี่ต่อพัลส์
ลูกผสมแสง-สสารในขณะที่ปั๊มกระดอนไปมาระหว่างผนังโพรง ความเข้มของปั๊มจะเพิ่มขึ้นถึง 23,000 เท่า ส่งผลให้เกิดการมีเพศสัมพันธ์ที่รุนแรงระหว่างโฟตอนเลเซอร์และโมเลกุลอินทรีย์ของพอลิเมอร์ ทำให้เกิดกลุ่มของอนุภาคควอซิเพิลที่เรียกว่า exciton-polaritons ซึ่งเป็นอนุภาคควอนตัมที่เป็นลูกผสมของแสงและสสาร
เมื่อเปิดพัลส์ของเมล็ดพืช มันจะกระตุ้น exciton-polaritons
ให้เปลี่ยนจากสถานะควอนตัมที่มีพลังงานเดียวกับลำแสงปั๊มไปเป็นคอนเดนเสทของ Bose-Einstein อย่างกะทันหัน สถานะหลังเป็นสถานะของสสารที่แปลกใหม่ซึ่งประกอบด้วย exciton-polaritons ที่เหมือนกันหลายตัวในสถานะภาคพื้นดินส่วนรวม
โดยการวัดความแตกต่างระหว่างจำนวนของ exciton-polaritons ในสถานะพื้นดินทั้งที่มีและไม่มีลำแสงของเมล็ด Zasedatelev และเพื่อนร่วมงานสามารถตรวจจับแสงที่ระดับโฟตอนเดียวได้อย่างน่าเชื่อถือ เป็นผลให้อุปกรณ์ของพวกเขาสามารถสลับไปมาระหว่างสถานะตรรกะที่เป็นไปได้สองสถานะอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ – ทำให้เป็นทรานซิสเตอร์ออปติคัลในอุดมคติ
เร็วและแรงน้อยลงเมื่อเทียบกับทรานซิสเตอร์ไฟฟ้ารุ่นล่าสุด อุปกรณ์มีข้อดีหลายประการ: ใช้พลังงานน้อยกว่า 10,000 เท่า และทำงานที่อุณหภูมิห้อง นอกจากนี้ยังสามารถดำเนินการได้ประมาณ 1 ล้านล้านต่อวินาที ซึ่งเร็วกว่าทรานซิสเตอร์ไฟฟ้าที่ทันสมัยที่สุดในปัจจุบันอย่างน้อย 100 เท่า
คอนเดนเสทของ Bose–Einstein ก่อตัวในโครงตาข่ายอนุภาคนาโน แม้ว่าการนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้ในเชิงพาณิชย์จะยังห่างไกล แต่ทีมของ Zasedatelev คาดหวังว่าจะมีการปรับปรุงเพิ่มเติมในไม่ช้านี้โดยการเปลี่ยนโพลีเมอร์อินทรีย์ด้วยคริสตัล perovskite ซึ่งช่วยเพิ่มการเชื่อมต่อระหว่างแสงและสสาร ซึ่งจะทำให้สามารถใช้เลเซอร์ปั๊มที่มีความเข้มข้นน้อยกว่า ซึ่งช่วยลดการใช้พลังงานได้อีก นักวิจัยหวังว่าทรานซิสเตอร์ของพวกเขาจะเป็นส่วนหนึ่งของชุดเครื่องมือที่เพิ่มขึ้นของส่วนประกอบออปติคัล ซึ่งเหมาะสำหรับคอมพิวเตอร์ออปติคัลรุ่นใหม่ที่เหนือชั้นกว่าอย่างมากมาย
เมื่อระบบธรรมดาของของเหลวสอง
ชนิดถูกขับออกจากสมดุล มันสามารถสร้างโครงสร้างที่หลากหลายกว่าที่เคยคิดไว้ การทดลองใหม่ได้แสดงให้เห็น การค้นพบนี้เกิดขึ้นโดยJaakko Timonen, Nikos Kyriakopoulos และเพื่อนร่วมงานที่มหาวิทยาลัย Aalto ในฟินแลนด์ ซึ่งระบุโครงสร้างต่างๆ เช่น เส้นใย โครงตาข่าย และหยดน้ำรูปทรงสี่เหลี่ยม เมื่อใช้สนามไฟฟ้ากับแผ่นบางๆ ของน้ำมันที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าและโพลาไรซ์ได้ผสมกัน
หากนำของเหลวสองชนิดมารวมกัน ของเหลวเหล่านั้นมักจะตกตะกอนในสภาวะคงตัวของสมดุลทางอุณหพลศาสตร์ ขึ้นอยู่กับความสามารถในการผสมกันได้และความหนาแน่นสัมพัทธ์ พวกมันสามารถสร้างส่วนผสมที่สม่ำเสมอ (เช่น น้ำและเอทานอล) ชั้นที่แยกจากกัน (เช่น น้ำมันที่ลอยอยู่บนน้ำ) หรืออิมัลชัน เช่น มายองเนส พฤติกรรมที่น่าสนใจมากขึ้นอาจเกิดขึ้นได้หากระบบเหล่านี้ถูกขับออกจากสมดุลทางอุณหพลศาสตร์โดยการใช้แรงภายนอกเช่นสนามไฟฟ้า
พฤติกรรมที่ไม่สมดุลนั้นอยู่ภายใต้ปรากฏการณ์ที่น่าสนใจมากมาย ตั้งแต่การเกิดขึ้นของรูปแบบที่คาดไม่ถึงภายในวัสดุ ไปจนถึงการเคลื่อนไหวโดยรวมของจุลินทรีย์ที่ขับเคลื่อนตัวเอง ด้วยเหตุนี้ จึงมีความสนใจอย่างมากในสาขาวิชาต่างๆ ตั้งแต่ฟิสิกส์ไปจนถึงชีววิทยา อย่างไรก็ตาม ด้วยทฤษฎีที่มีอยู่ การทำนายธรรมชาติของสภาวะที่ซับซ้อนที่ปรากฎออกมาอาจเป็นเรื่องยากอย่างไม่น่าเชื่อ
น้ำมันโพลาไรซ์เพื่อให้เกิดความกระจ่างใหม่เกี่ยวกับระบบของเหลวสองระบบ ทีม Aalto ได้ออกแบบชุดการทดลองใหม่ที่เกี่ยวข้องกับน้ำมันหลายชนิด: แต่ละชนิดมีความหนาแน่นและค่าการนำไฟฟ้าต่างกัน และกลายเป็นโพลาไรซ์ทางไฟฟ้าในองศาที่ต่างกันเมื่อใช้สนามไฟฟ้า
เมื่อแผ่นบาง ๆ ของน้ำมันสองชนิดรวมกันถูกสนามไฟฟ้า ประจุจะก่อตัวขึ้นที่ส่วนต่อประสานที่แยกพวกมันออกจากกัน ผ่านผลกระทบของการตัดด้วยไฟฟ้าไฮโดรไดนามิก ประจุเหล่านี้ถูกตั้งค่าให้เคลื่อนที่ ขับทั้งระบบออกจากสมดุล ผลที่ได้คือรูปแบบและรูปร่างที่หลากหลายอย่างคาดไม่ถึง
ที่ระดับการตัดต่ำ นักวิจัยระบุการแตกหักที่สมมาตรที่ส่วนต่อประสานระหว่างน้ำมัน ทำให้เกิดรูปแบบ 1D ของลอน เมื่อแรงเฉือนแรงขึ้นเล็กน้อย การเปลี่ยนแปลงเชิงทอพอโลยีที่ส่วนต่อประสานทำให้เกิดไมโครฟิลาเมนต์ที่ม้วนและหมุนรอบแกนของพวกมัน ซึ่งสามารถเชื่อมต่อเพื่อสร้างเครือข่ายที่สลับซับซ้อนได้ เว็บตรง / บาคาร่าเว็บตรง
