الجمعة 29 مارس 2024

سطح المكتب v4.2.1

Root NationНовиниأخبار تكنولوجيا المعلوماتطور الفيزيائيون مخططًا لموصل فائق ، والذي كان يعتبر مستحيلًا لفترة طويلة

طور الفيزيائيون مخططًا لموصل فائق ، والذي كان يعتبر مستحيلًا لفترة طويلة

-

من خلال استبدال مادة كلاسيكية بمادة ذات خصائص كمومية فريدة ، ابتكر الفيزيائيون دائرة فائقة التوصيل قادرة على تحقيق الإنجازات التي لطالما اعتقد العلماء أنها مستحيلة.

هذا الاكتشاف ، الذي قام به باحثون من ألمانيا وهولندا والولايات المتحدة ، يقلب الأفكار القديمة حول طبيعة الدوائر فائقة التوصيل وكيف يمكن تسخير تياراتها وإيجاد تطبيقات عملية. توفر الدوائر منخفضة الهدر وعالية السرعة القائمة على فيزياء الموصلية الفائقة فرصة ممتازة للارتقاء بتكنولوجيا الحواسيب العملاقة إلى مستوى جديد.

لسوء الحظ ، فإن الخصائص التي تجعل هذا الشكل خفيف الوزن من التيار الكهربائي مناسبًا للغاية تشكل تحديات لا نهاية لها في تصميم إصدارات فائقة التوصيل للمكونات الكهربائية العادية.

خذ على سبيل المثال شيئًا بسيطًا ، مثل الصمام الثنائي. تعتبر هذه الوحدة الأساسية للإلكترونيات بمثابة إشارة أحادية الاتجاه للتيارات ، حيث توفر وسيلة لتنظيم وتحويل وضبط حركة الإلكترونات.

في المواد فائقة التوصيل ، تتلاشى هوية هذه الإلكترونات الفردية ، مما يؤدي إلى وجود شركاء يطلق عليهم أزواج كوبر ، مما يمنح كل جسيم في الشراكة فرصة للهروب من هزة استنزاف الطاقة لتيار كهربائي نموذجي أكثر. لكن بدون قوانين المقاومة المعتادة ، لم يتمكن الفيزيائيون من جعل الإلكترونات فائقة التوصيل تتحرك في نفس الاتجاه لأنها تظهر دائمًا ما يسمى السلوك "المتبادل".

طور الفيزيائيون مخططًا لموصل فائق ، والذي كان يعتبر مستحيلًا لفترة طويلة

استمر هذا الافتراض الأساسي بأن الموصلية الفائقة غير قادرة على كسر المعاملة بالمثل (على الأقل دون التلاعب بالمجال المغناطيسي) منذ بداية البحث في هذا المجال. بصراحة ، هذه عقبة يمكن للمهندسين الاستغناء عنها.

قد يحتاج هذا الجهد الآن إلى إعادة النظر بعد تجربة تُظهر نوعًا من الاتصال مع مكون كمي قادر على توجيه أزواج كوبر في اتجاه واحد. تقاطعات جوزيفسون عبارة عن شرائح رقيقة من مادة غير فائقة التوصيل تفصل بين زوج من المواد فائقة التوصيل. إذا كانت المادة رقيقة بدرجة كافية ، يمكن للإلكترونات المرور خلالها دون عوائق. أقل من مستوى معين ، هذا التيار الزائد ليس له جهد. عند النقطة الحرجة ، يحدث جهد يتذبذب بسرعة في الموجات ، ويمكن استخدامه في تطبيقات مثل أجهزة الكمبيوتر الكمومية.

كان ضمان أن هذا التيار يتدفق دائمًا في اتجاه واحد فقط ممكنًا في السابق باستخدام مجال مغناطيسي خارجي. لكن الفريق وجد أنه إذا استخدموا شبكة ثنائية الأبعاد تعتمد على معدن النيوبيوم ، فيمكنهم الاستغناء عن المجال والاعتماد فقط على الخصائص الكمومية للمادة.

الفريق واثق من أنهم قد حددوا جميع المربعات اللازمة لإثبات اكتشافهم. ومع ذلك ، هناك طريق طويل لنقطعه قبل أن نرى الموصلات الفائقة في قلب الجيل القادم من الحوسبة.

يمكنك مساعدة أوكرانيا في محاربة الغزاة الروس. أفضل طريقة للقيام بذلك هي التبرع بالأموال للقوات المسلحة لأوكرانيا من خلال الحفاظ على الحياة او من خلال الصفحة الرسمية NBU.

اقرأ أيضا:

Dzhereloعلم
اشتراك
يخطر حول
ضيف

0 التعليقات
المراجعات المضمنة
عرض كل التعليقات
مقالات أخرى
اشترك للحصول على التحديثات

احدث التعليقات

شائع الآن
0
نحن نحب أفكارك، يرجى التعليق.x