scientists create world’s thinnest device that is only two atoms thick
दुनिया का सबसे छोटा उपकरण |
दुनिया की सबसे छोटी तकनीक - केवल दो परमाणु मोटे - को विद्युत सूचनाओं को संग्रहीत करने के लिए शोधकर्ताओं द्वारा बनाया गया है।
वर्तमान अत्याधुनिक उपकरणों में छोटे क्रिस्टल होते हैं जिनमें लगभग दस लाख परमाणु होते हैं, एक सौ परमाणु वर्ग। एक कंप्यूटर में, ये डिवाइस जानकारी को एन्कोड और प्रोसेस करने के लिए दो बाइनरी स्टेट्स (एक और शून्य, हाँ और नहीं, ऊपर और नीचे) के बीच स्विच करते हैं।
यह अविश्वसनीय रूप से तेजी से किया जाता है, प्रति सेकंड लगभग दस लाख बार - एक बाइनरी, ऑन-ऑफ लाइटस्विच को बहुत तेज़ी से दबाने के समान।
वैज्ञानिकों का कहना है कि वे अब उस प्रक्रिया को और भी कुशल बना सकते हैं। प्रौद्योगिकी के आकार को केवल दो परमाणुओं तक कम करने से इलेक्ट्रॉन अधिक गति से परत के माध्यम से आगे बढ़ सकते हैं। अंतर कुछ हद तक एक बड़े बटन के समान है जिसे धक्का देने के लिए बहुत अधिक बल की आवश्यकता होती है, जबकि एक छोटे, पतले वाले की तुलना में कम बल की आवश्यकता होती है।
ये वे लाभ भी हैं जो शोधकर्ता इस तकनीक का उपयोग करने वाले व्यावहारिक उपकरणों के लिए कह रहे हैं: वे तेज़, कम घने और कम ऊर्जा की खपत करेंगे।
वैज्ञानिकों ने बनाया दुनिया का सबसे छोटा उपकरण (source:independent) |
साइंस जर्नल में प्रकाशित अध्ययन में बोरॉन की एक परमाणु-मोटी परत और दूसरी बार-बार हेक्सागोनल संरचना में व्यवस्थित नाइट्रोजन का उपयोग किया गया है।
"अपनी प्राकृतिक त्रि-आयामी अवस्था में, यह सामग्री एक-दूसरे के ऊपर रखी गई बड़ी संख्या में परतों से बनी होती है, जिसमें प्रत्येक परत अपने पड़ोसियों के सापेक्ष 180 डिग्री घूमती है (एंटीपैरेलल कॉन्फ़िगरेशन)" डॉ। मोशे बेन शालोम कहते हैं तेल से अवीव विश्वविद्यालय।
"प्रयोगशाला में, हम बिना किसी घुमाव के समानांतर विन्यास में परतों को कृत्रिम रूप से ढेर करने में सक्षम थे, जो उनके बीच मजबूत प्रतिकारक बल (उनके समान आवेशों के परिणामस्वरूप) के बावजूद काल्पनिक रूप से एक ही प्रकार के परमाणुओं को पूर्ण ओवरलैप में रखता है।
"वास्तव में, हालांकि, क्रिस्टल एक परत को दूसरे के संबंध में थोड़ा स्लाइड करना पसंद करता है, ताकि प्रत्येक परत के परमाणुओं में से केवल आधे ही पूर्ण ओवरलैप में हों, और जो ओवरलैप करते हैं वे विपरीत शुल्क के होते हैं- जबकि अन्य सभी ऊपर स्थित होते हैं या खाली जगह के नीचे — षट्भुज का केंद्र।
"इस कृत्रिम स्टैकिंग कॉन्फ़िगरेशन में परतें एक दूसरे से काफी अलग हैं। उदाहरण के लिए, यदि शीर्ष परत में केवल बोरॉन परमाणु ओवरलैप करते हैं, तो निचली परत में यह दूसरी तरफ है।"
यह नया नवाचार, जो प्रकृति में मौजूद नहीं है, विद्युत आवेश को परतों के बीच खुद को पुनर्गठित करने के लिए मजबूर करता है और परत के समकोण पर एक छोटा आंतरिक विद्युत ध्रुवीकरण उत्पन्न करता है।
जब विद्युत क्षेत्र को विपरीत दिशा में लागू किया जाता है, तो सिस्टम ओरिएंटेशन स्विच करने के लिए स्लाइड करता है, और उस क्षेत्र के बंद होने पर भी स्थिर रहता है। ये नवाचार बोरॉन और नाइट्रोजन के लिए अद्वितीय नहीं हैं, और इलेक्ट्रॉनिक्स को नियंत्रित करने के तरीके के रूप में इस इंटरलेयर स्लाइडिंग का उपयोग करना "आशाजनक" है, डॉ शालोम ने कहा।
कंप्यूटर उपकरणों के अलावा, वैज्ञानिकों को उम्मीद है कि यह तकनीक अन्य डिटेक्टरों, ऊर्जा भंडारण और रूपांतरण और प्रकाश के साथ बातचीत करने वाले गैजेट्स के विकास में योगदान देगी।