Ссылки для упрощенного доступа

logo-print

Новый способ передачи информации разрабатывается в Беркли


Трехмерная модель одностенной карбоновой нанотрубки, играющая роль волокна, по которому движутся фононы

Трехмерная модель одностенной карбоновой нанотрубки, играющая роль волокна, по которому движутся фононы

Ученые из Университета штата Калифорния в Беркли (University of California at Berkeley), США, разрабатывают новый способ передачи данных на расстояние. В их экспериментах в качестве носителя информации используется поток фононов. Фононы — это квазичастицы, кванты колебаний атомов в кристалле. Они передают тепло в твердом теле. Роль волокна, по которому движутся фононы от источника тепла к приемнику, играют нанотрубки из углерода или нитрида бора — соединения, по кристаллической структуре подобного графиту.

Как отмечают авторы исследования в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters, теплопроводность таких нанотрубок почти не зависит от их формы. Опыт показал, что поток фононов через нанотрубку не уменьшается, даже если ее специально изогнуть. Изгибают трубку с помощью так называемого пьезоэлектрического манипулятора, действие которого основано на свойстве кристаллов менять форму под действием электрического тока.


Говорить о появлении нового фононного волокна, аналогичного оптоволокну, пока что рано, поскольку все подобные эксперименты проводятся под электронным микроскопом, и от масштабов офиса они еще очень далеки. Однако очередное свойство углеродных нанотрубок, несомненно, заинтересует производителей техники. Углеродные нанотрубки известны своей универсальностью — сегодня они используются в сотнях проектов. Из них делают сверхпрочные и сверхлегкие конструкции, их используют в качестве нанотранзисторов, нанолипучек и так далее. Их способность эффективно отводить тепло уже заметила компания Intel — разработчик чипов внедряет нанотрубки в свои новые процессоры, чтобы снимать тепловую нагрузку. Возможность транспортировать фононы позволит дополнительно использовать это избыточное тепло, например, преобразовывать его в звуковые колебания, а затем в электроэнергию для питания других элементов схемы.


XS
SM
MD
LG