I fisici sono riusciti a fermare un elettrone usando laser a femtosecondi

Il progresso non si ferma e un gruppo scientifico dell'Università di Costanza è riuscito a prendere il controllo degli elettroni a stato condensato attraverso l'uso di laser a femtosecondi. Con questa tecnica, sono stati in grado di avviare e arrestare il movimento degli elettroni in meno di 10 ^ -15 secondi.

Un altro passo per velocizzare il tuo lavoro

Come sapete, i moderni transistor a semiconduttore funzionano (aprono e chiudono) in un tempo pari a un picosecondo (10 ^ -12 secondi).

È questa soglia che è il limite del funzionamento di tutti i moderni processori basati su transistor a semiconduttore.

Questo soffitto è stato praticamente installato nel 2015, quando gli scienziati sono riusciti ad "accelerare" il transistor a una frequenza di 1 THz.

Ma un gruppo di ricerca dell'Università di Costanza, guidato dallo scienziato M. Ludwig, affrontò il problema dall'altra parte e imparò a controllare l'elettrone con impulsi laser ultracorti.

Grazie a ciò, è stato possibile ottenere un tempo di controllo elettronico inferiore a un secondo (leggermente inferiore a 10 ^ -15 secondi).

Come è stato raggiunto

Per ottenere questa operazione ultraveloce, i ricercatori hanno creato un'installazione speciale, che consiste in un'antenna che rappresenta due piastre triangolari poste l'una rispetto all'altra a una distanza di 6 nanometri (tra l'altro, in oro puro) e laser installazione.

Gli scienziati hanno fornito impulsi laser a intervalli regolari e hanno misurato il campo elettrico tra le piastre.

Quindi, passando attraverso lo spazio minimo tra le piastre, il raggio laser ha avviato il processo di flusso di corrente elettrica. Di conseguenza, si è formato un campo elettromagnetico.

Le misurazioni effettuate hanno mostrato che l'inizio e l'arresto degli elettroni erano dell'ordine di un femtosecondo.

I risultati dei loro esperimenti e le scoperte sono stati pubblicati sulla rivista Natura.

Questa scoperta in futuro consentirà di creare transistor ancora più veloci e potenti, il che aumenterà notevolmente la velocità di elaborazione dei dati dei nuovi processori.

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