Транзистор.

Без преувеличения, это открытие или даже научная разработка на много лет превосходит все самые радужные надежды. Боюсь даже представить как будут выглядеть такие гаджеты на транзисторах- молекулах.

Транзистор, как?

Международная группа ученых совместно с коллегами с Факультета физики твердого тела Токийского университета впервые показала условный транзистор всего из одной молекулы. Он выполнен из фуллерена.

Фуллерен— молекулярное соединение, представляющее собой выпуклые замкнутые многогранники, составленные из трехкоординированных атомов углерода.

С помощью лазерного импульса транзистор направляет электрон из молекулы в ту или иную сторону.
Он делает это до одного миллиона раза быстрее, чем переключатель из кремния. Фуллереновые транзисторы изменят представление о компьютерах, хотя произойдет это не скоро.

Грубо говоря, фуллерен — это углеродная трубка, только в виде шарика. Способность фуллерена испускать электроны и фотоны в присутствии электрических полей обнаружена более 70 лет назад.

Надежное теоретическое обоснование явлению дали только сейчас. Теоретическую и экспериментальную работу в основном проделали японские ученые.

Но все же, почему?

Поставленный опыт полностью совпал с теоретическими выкладками и открыл возможность практического использования явления, а оно очень и очень интересно.

То, что нам удалось сделать — это управлять тем, как молекула направляет путь входящего электрона, используя очень короткий импульс красного лазерного света, — сказал ведущий автор работы Хирофуми Янагисава (Hirofumi Yanagisawa).

В зависимости от импульса света электрон может либо оставаться на своем стандартном пути, либо перенаправляться предсказуемым образом.

Происходящий в молекуле процесс условно напоминает работу стрелок на железнодорожном пути.
Воздействие импульса лазера заставляет электрон отклоняться на другой путь и происходит это от 1000 до 1 млн раз быстрее, чем при переключении кремниевого транзистора.

Простая аналогия того, как фуллереновый переключатель работает как точка переключения железнодорожных путей. Световой импульс может изменить путь, по которому движется входящий электрон, представленный здесь в виде поезда.

Более того, в зависимости от настройки лазерного импульса переключения могут быть одновременными и множественными.

Иначе говоря, одна молекула фуллерена может работать как группа переключателей, хотя физически она будет одной-единственной.

Надо ли говорить, что это многократно уменьшит размеры логических схем?

Открытие позволяет увеличить как производительность электроники, так и плотность размещения элементов. Другое дело, что на пути к ее практической реализации много преград, включая главную — миниатюризация источников лазерных импульсов.

Таким образом, может пройти еще много лет, прежде чем мы увидим смартфон на основе фуллеренового коммутатора.

Удачи Друзья!