محققان دانشگاه واشنگتن در سنت‌لوئیز با همکاری یک دانشمند ایرانی موفق به تولید جزء اساسی از رایانه‌های جدید شده‌اند که با نور کار می‌کند.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، دستگاه نوری جدید «فراز منیفی» و همکارانش می‌تواند به نسل جدیدی از رایانه‌های قوی‌تر منجر شود که با سرعت بیشتر و با ایجاد گرمای کمتر عمل می‌کنند.

لن وانگ، دانشیار مهندسی برق و سیستم در دانشگاه واشنگتن بر این باور است که دستاورد جدید می‌تواند برای سایر حوزه‌ها از جمله الکترونیک، علم اصوات، پلاسمونیک و متامواد مفید باشد.

محققان با جفت‌کردن تشدیدکننده‌های نوری دوناتی شکل کوچک بر روی یک تراشه سیلیکونی موفق به ساخت یک دیود نوری شدند.

این دیود قادر به حذف کامل انتقال نور در یک جهت و ارتقای بسیار زیاد آن در انتقال نور غیرمتقابل دیگر است.

محققان برای تولید دیود نوری از دو میکرو تشدیدکننده در جایگاههایی استفاده کردند که نور قادر به جریان یافتن از یکی به دیگری بود.

یکی از دستگاهها، تشدیدکننده سیلیکای «از دست دهنده» بوده و دیگری شامل عنصر شیمیایی اربیوم در ساختار سیکیا برای «به دست آوردن» است.

هنگامی که سرعت به دست آوردن در یکی از تشدیدکننده‌ها دقیقا معادل فقدان در دیگری است، «انتقال فاز» در یک فاصله جفت‌شدگی قطعی بین تشدیدکننده‌ها رخ می‌دهد.

به طور ساده‌تر، هنگامی که یک سیستم از دست دهنده با یک سیستم به دست آورنده جفت می‌شود، این فقدان انرژی دقیقا در یک نقطه تعادل با دستیابی به انرژی برابر شده و یک انتقال فاز اتفاق می‌افتد.

به گفته محققان، این تشدیدکننده‌ها به اندازه‌ای کوچک هستند که می‌توان از آنها در رایانه‌ها و پردازشگرهای اطلاعات نوری آینده بهره برد.

این دیود به این دلیل از سیلیکا ساخته شده که ماده مزبور از کمترین فقدان در طول‌موج مخابراتی برخوردار است. این مفهوم را می‌توان به تشدیدکننده‌هایی که از سایر مواد برای عملکرد بهتر ساخته می‌شوند، بسط داد.

نتایج این پژوهش در مجله Nature Physics منتشر شده است.

انتهای پیام