Разработана технология рисования сверхпроводящих электронных схем с помощью луча рентгеновского излучения.

Рисование сверхпроводящей схемы


Согласно материалу, опубликованному в последнем выпуске журнала Nature Materials, ученые из лондонского Центра нанотехнологий и факультета физики университета Ла Сапиенца в Риме разработали технологию "рисования" тончайших сверхпроводящих проводников на кристалле из специального материала с помощью луча рентгеновского излучения. Эта технология создания крошечных сверхпроводящих схем может стать основой для создания совершенно нового вида электронных приборов и устройств следующего поколения.

Сверхпроводимость - это такое состояние материала в котором этот материал проводит электрический ток, не оказывая ему никакого сопротивления. А это означает, что при прохождении электрического тока не тратится впустую дополнительная энергия.

Исследовательская группа продемонстрировала, что им удалось управлять высокотемпературной сверхпроводимостью особого материала, состоящего из комбинации атомов кислорода, меди и тяжелого редкоземельного элемента, лантана. "Освещение" рентгеновским лучом этого материала вызывает микромасштабную перестановку атомов кислорода в структуре материала, что, в свою очередь, приводит к тому, что в этой области материал становится высокотемпературным сверхпроводником. Такое поведение материалов этого класса было предсказано учеными компании IBM еще 25 лет тому назад.

Ученые так же обнаружили, что схема, нарисованная с помощью рентгеновского луча как шариковой ручкой, может "стерта" с помощью простой обработки высокой температурой. Теперь в распоряжении ученых есть средства для того, что бы с высокой точностью нарисовать и стереть элементы электронной схемы, используя всего несколько достаточно простых технологических шагов. Такая технология быстрой перестройки структуры материалов имеет необычайно широкую область применения, начиная от катализаторов топливных элементов, фотогальванических элементов солнечных батарей до микропроцессоров нового поколения, имеющих перепрограммируемую архитектуру.

Профессор Аеппли (Prof. Aeppli), директор лондонского Центра нанотехнологий, рассказывает: "Наша технология открывает поистине безграничные возможности в создании перезаписываемых электронных сверхпроводящих схем. С помощью этого можно будет на основе одних и тех же чипов создавать компьютеры, архитектура которых оптимизирована для решения определенных задачи и обработки данных различных видов, что сможет найти применение в узкоспециализированных областях, таких как генетика и логистика. Открытия такого рода означают, что изменения доминирующей архитектуры современных вычислительных средств стали еще на один шаг ближе".




Ключевые слова:
Электроника, Проводник, Схема, Сверхпроводник, Высокая, Температура, Луч, Рентген, Излучение, Кислород, Медь, Лантан, Атом

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Ученые превратили кристалл в "перезаписываемую" электронную схему
  • Сложный материал с изменяемыми свойствами может стать основой для многофунк ...
  • Ученые научились "рисовать" и "стирать" квантово-электронные цепи при п ...
  • Алюминиевые "суператомы" - ключ к созданию высокотемпературных сверхпрово ...
  • Создан новый материал, обладающий свойствами высокотемпературного сверхпров ...




  • 29 августа 2011 16:56
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3877
    А что будет с элементами этих процессоров, типа транзисторами и всему другому, если по ним будут охаживать лучом рентгена? Думаю, долго не протянут.


    --------------------
        
    7 сентября 2011 01:58
    #2 Написал: DimaZavr

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    В конце 80-х я работал на кафедре над темой осаждения металов на ситалловую и брокеритовую подложки из газовой фазы под воздействием когерентного излучения. Проще говоря, рисовать металлические дорожки лазером на полупроводниковой керамике. Получалось. Даже более того: изменением мощности этого же луча можно было испарять лишнее (даже вместе с керамикой), проходя на одном оборудовании полный цикл изготовления и подгонки тонкоплёночных и толстоплёночных ИС (с великолепной радиационной стойкостью, замечу).

    Но как только взялись за тему инжектирования (легирования) металла в кремний (и арсенид галия), то нахрапом "взять высоту" не удалось. Проблема крылась в температурном градиенте: при обработке образец трескался. Потребовались дополнительные исследования, но в этот момент закончилась страна, а с ней и деньги. У новой страны интереса к собственным научным исследованиям уже не оказалось.

    А ведь формирование сверхпроводящих приповерхностных каналов производится именно таким же способом, какой исследовали мы в конце 80-х.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.