Cercetătorii de la Universitatea Tel Aviv au conceput cea mai mică tehnologie din lume, cu o grosime de doar doi atomi. Potrivit cercetătorilor, noua tehnologie propune o modalitate de stocare a informațiilor electrice în cea mai subțire unitate cunoscută, într-unul dintre cele mai stabile și inerte materiale din natură. Astfel, prin pelicula subțire atomică, se poate spori procesul de citire a informațiilor mult dincolo de tehnologiile actuale.
„Cercetările noastre provin din curiozitatea cu privire la comportamentul atomilor și electronilor din materialele solide, care au generat multe dintre tehnologiile ce susțin modul nostru modern de viață”, spune dr. Ben Shalom, unul din autorii principali ai studiului. El, precum și mulți alți oameni de știință, încearcă să înțeleagă, să prezică și chiar să controleze proprietățile fascinante ale acestor particule, pe măsură ce se condensează într-o structură ordonată numită cristal.
În centrul tehnologiei calculatorului, de exemplu, se află un mic dispozitiv cristalin conceput pentru a comuta între două stări care indică răspunsuri diferite – „da” sau „nu”, „sus” sau „jos” etc. Fără această dihotomie nu este posibil codificarea și prelucrarea informațiilor.
Dispozitivele de ultimă generație sunt formate din cristale minuscule care conțin doar aproximativ un milion de atomi (aproximativ o sută de atomi în înălțime, lățime și grosime), astfel încât un milion dintre aceste dispozitive pot fi strânse de aproximativ un milion de ori în zonă dintr-o monedă, fiecare dispozitiv funcţionând la o viteză de aproximativ un milion de ori pe secundă.
În urma descoperirilor tehnologice, cercetătorii au reușit, pentru prima dată, să reducă grosimea dispozitivelor cristaline la doar doi atomi. Dr. Ben Shalom subliniază că o astfel de structură subțire permite electronilor de a sări rapid și eficient prin bariere care au doar câțiva atomi grosime. Astfel, se pot îmbunătăți semnificativ dispozitivele electronice în ceea ce privește viteza, densitatea și consumul de energie.
În cadrul studiului, cercetătorii au folosit un material bidimensional: straturi de bor și azot cu un atom de grosime, dispuse într-o structură hexagonală repetitivă. În experimentul lor, ei au reușit să rupă simetria acestui cristal prin asamblarea artificială a două astfel de straturi.
În starea sa tridimensională naturală, acest material este alcătuit dintr-un număr mare de straturi așezate unul peste altul, fiecare strat fiind rotit cu 180 de grade față de vecinii săi. În laborator, cercetătorii au reușit să aranjeze artificial straturile, într-o configurație paralelă, ceea ce plasează ipotetic atomii de același tip într-o suprapunere perfectă, în ciuda forței puternice de respingere dintre ei (rezultată din sarcinile lor identice).
Oamenii de ştiinţă se aşteaptă ca această descoperire să constituie un adevărat progres în lumea tehnologică, rezultând tehnologii mai uşoare, mai rapide şi mai eficiente din punct de vedere energetic.
Sursa (traducerea şi adaptarea proprie): sciencemag.org