Нанотехнологиялар
Наномасштабты электроникадағы
жүктеу/скачать 4,68 Mb. Pdf көрінісі
|
НАНОТЕХНОЛОГИЯЛАР
| Наномасштабты электроникадағы
кванттық әсерлер Молекулярлық деңгейде күрделі электроника мен электрлік компоненттерді жасау қажеттілігі жаңа наномасштабтық әдістердің жылдам пайда болуына және дамуына жол ашты. Бұл деңгейде нақты өлшеулердің маңызы зор. Кинетикалық және кванттық әсерлер ма- териалдар мен құрылғылардың электрлік және жылулық қасиеттерін біршама өзгертеді. Электр өткізгіш наноқұрылымдар наномасштабты өлшеулер үшін қолданыла алады. Кейбір зертханалар жеке электрондардың қозғалысын электр тоғын және сыйымдылығын өлшеуіш стандарт- ты құрал ретінде белсенді қолдануда. Сонымен қатар, ғалымдар ато- марлы сымдар мен басқа да электромагнитті наноқұрылымдардың қасиеттерін жетістіктермен зерттеуде. Болашақ наноқұрылымдар өте кең аймақта - кванттық есептеулерден бастап жеке бөлшектердің сенсорлары мен атомарлық әрекеттесуге дейін қолданылуы ықтимал. Кванттық әсерлер макромасштаб тұрғысынан қарағанда өте әлсіз, сондықтан оларды өлшеу үшін дәлділігі жоғарырақ құрылғылар қажет. Кейбір микроскопиялық жүйелер, өздерінің наножүйелермен салыстырғанда үлкен өлшемдеріне қарамастан соларға тән қасиеттер көрсетеді. Көп жағдайда мұндай наноқасиеттер материалдар мен олардың әрекеттесуін туындатқан кезде пайда болады. Мысалы, наноқасиеттер гендерді секвенирлеу және басқа да биологиялық үдерістерді жүргізуге арналған биочиптер жасау кезінде туындайды. Әдетте макроскопиялық ыдыстардың қабырғалары сұйықтықтың аққыштығына әлсіз ғана әсер етеді, алайда макроскопиялық және наноскопиялық ыдыстарда олардың әсері зор болып, болжанбаған нәтижелерге алып келуі мүмкін. Наноэлектрониканың дамуымен орасан зор өрлеу байқалды - ол оптоталшықты тізбектердегі оптикалық ауыстырғыштардың ашылуы. Жарық толқындары (бірнеше жүздеген нанометрлі толқын ұзындықтары бар) гигабайт мәліметтерді тасымалдай ала ды, алайда бұл ағын оларды электрондармен өңдеу кезінде азаяды. Электрондық коммутаторлар өте қымбат тұратындықтан оптикалық комутатор жасаушылардың жұмысында зор мағына бар. Оптикалық коммутатордың сыртқы келбеті массив тәрізді немесе мәліметтерді тасымалдайтын фотондар ағынын қайта топтайтын немесе ажыра- татын линза мен айналардан құралған сақина тәрізді болуы мүмкін (9.5-сурет). жүктеу/скачать 4,68 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|