Δημιουργείται η πρώτη δίοδος στον κόσμο που βασίζεται σε υπεραγωγούς

Γεια σας αγαπητοί καλεσμένοι και συνδρομητές του καναλιού μου. Σήμερα θέλω να σας πω για ένα εξαιρετικά σημαντικό γεγονός στον κόσμο της ηλεκτρονικής, δηλαδή, την επιτυχή δημιουργία της πρώτης δίοδος με βάση υπεραγωγούς στον κόσμο.

Ποιος δημιούργησε τη νέα δίοδο

Οι Ιάπωνες επιστήμονες κατάφεραν τελικά να δημιουργήσουν την πρώτη δίοδο στον κόσμο που αποτελείται από υπεραγωγούς, η οποία μεταφέρει ηλεκτρικό ρεύμα προς μία κατεύθυνση χωρίς αντίσταση και δεν το περνάει φίλος.

Οι συγγραφείς του έργου ήταν φυσικοί από το Πανεπιστήμιο του Τόκιο Tosiya Ideue και Yoshihiro Iwasa, οι οποίοι σχολίασαν το γεγονός με τον ακόλουθο τρόπο:

"Αυτός ο τύπος δίοδος έχει απλώς τεράστιο δυναμικό, επειδή δεν είναι μόνο δυνατό, αλλά και απαραίτητο χρησιμοποιήστε για να δημιουργήσετε διάφορα ηλεκτρονικά gadget στα οποία η κατανάλωση ενέργειας θα είναι απολύτως ελάχιστος.

Επιπλέον, οι συσκευές με τέτοιες διόδους θα έχουν εξαιρετικά υψηλή ευαισθησία στα ηλεκτρομαγνητικά πεδία.

Ποιος είναι ο ρόλος μιας διόδου στα σύγχρονα ηλεκτρονικά

Όλοι γνωρίζουμε πολύ καλά ότι καμία σύγχρονη ηλεκτρονική συσκευή δεν μπορεί να κάνει χωρίς διόδους. Και το κύριο καθήκον της διόδου είναι η απρόσκοπτη διέλευση ρεύματος προς τη μία κατεύθυνση και το πλήρες μπλοκάρισμα της στην άλλη.

Οι δίοδοι είναι επίσης βασικά συστατικά σε ανορθωτές, εκπομπούς φωτός κ.λπ. Η πρώτη δίοδος συναρμολογήθηκε το 1874, αλλά για να δημιουργηθεί μια νέα δίοδος βασισμένη σε υπεραγωγούς, ήταν απαραίτητο να κάνουμε μια τεράστια δουλειά και να λύσουμε το κύριο πρόβλημα.

Ποια ήταν η δυσκολία στη δημιουργία μιας νέας δίοδος

Το κύριο πρόβλημα ήταν ότι μια δίοδος πραγματοποιείται συνδυάζοντας δύο ή περισσότερα συστατικά. Έτσι, στις αρχικές προσπάθειες σύνδεσης υλικών υπεραγωγών στα σημεία επαφής τους, παρατηρήθηκε πάντα μη μηδενική αντίσταση.

Οι επιστήμονες πρότειναν να χρησιμοποιήσουν τους λεγόμενους μη-κεντροσυμμετρικούς υπεραγωγούς, οι οποίοι έχουν σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε να μην έχουν «κέντρο αναστροφής» σε κρύσταλλα.

Αυτό είναι το γεγονός που παρέχει στους υπεραγωγούς μοναδικές ιδιότητες. Έχοντας τα μελετήσει, οι Ιάπωνες επιστήμονες δημιούργησαν τη λεπτότερη μεμβράνη ενός μη-κεντροσυμμετρικού υπεραγωγού, εναλλάσσοντας τα νανοστιβάδες από νιόβιο, βανάδιο και ταντάλιο.

Κάθε ένα από τα παραπάνω στοιχεία είναι υπεραγωγός (σε χαμηλές θερμοκρασίες). Έτσι, κατά τη διάρκεια των πειραμάτων, διαπιστώθηκε ότι εάν τοποθετήσετε το δημιουργημένο φιλμ σε ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο, τότε οι ιδιότητές του αλλάζουν δραματικά.

Με μια τέτοια ενέργεια, οι κλασικοί υπεραγωγοί θα χάσουν τις ιδιότητές τους και το στρώμα μεμβράνης θα μετατραπεί σε υπεραγώγιμη δίοδο. Και άρχισε να περνά ελεύθερα ρεύμα σε μια κατεύθυνση και να το εμποδίζει σε άλλη.

Εξίσου περίεργο είναι το γεγονός ότι η πολικότητα μιας νέας υπερδιόδου μπορεί εύκολα να αλλάξει απλά "ξετυλίγοντας" το μαγνητικό πεδίο.

Η εφαρμογή μιας υπεραγώγιμης διόδου είναι ένα πολύ σημαντικό βήμα προς τη δημιουργία μιας νέας γενιάς ηλεκτρονικών.

Οι επιστήμονες έχουν μοιραστεί τα αποτελέσματα της εργασίας τους στις σελίδες του περιοδικού Φύση

Εάν σας άρεσε το υλικό, μην ξεχάσετε να σηκώσετε τους αντίχειρές σας και να εγγραφείτε. Σας ευχαριστώ για την προσοχή σας!