Araştırmacılar, elektrik bilgilerini depolamak amacıyla dünyanın en küçük teknolojik cihazını (sadece iki atom kalınlığında) üretti.

Şu anki en son teknoloji cihazlar, yaklaşık 1 milyon atom üzeri 100 bin atom kare miktarında atom içeren minik kristallerden oluşuyor. Bir bilgisayarda, bu aygıtlar bilgileri kodlamak ve işlemek için iki bileşenli durum (bir ve sıfır, evet ve hayır, yukarı ve aşağı) arasında geçiş yapar.

Bu inanılmaz bir hızla, saniyede yaklaşık 1 milyon kez yapılır. İşlem, ikili bir sisteme, açma-kapama yapan bir lamba düğmesine çok seri şekilde basmaya benzer.

Bilim insanları artık bu süreci daha da verimli hale getirebileceklerini söyledi. Teknolojinin boyutunu yalnızca iki atoma indirmek elektronların katmanda daha hızlı hareket etmesini sağlıyor. Aradaki fark, basmak için daha az güç gerektiren, daha küçük ve ince bir düğmeyle çok daha fazla güç gerektiren büyük bir düğmenin arasındaki farka bir nebze benziyor.

Araştırmacılar bu teknolojiyi kullanan pratik cihazlar için şu faydaları da övdü: Daha hızlı olacaklar, daha az yer kaplayacaklar ve daha az enerji tüketecekler.

Science adlı bilimsel dergide yayımlanan çalışmada, tekrarlanan altıgen bir yapıda düzenlenmiş bir atom kalınlığında bor ve aynı kalınlıkta bir nitrojen tabakası kullanıldı.

Tel Aviv Üniversitesi'nden Dr. Moshe Ben Shalom, "Doğal üç boyutlu durumunda, bu malzeme birbirinin üzerine yerleştirilmiş çok sayıda katmandan oluşur ve her katman komşusu olduğu diğer katmanlara göre 180 derece döndürülür (antiparalel konfigürasyon)" dedi.

Laboratuvarda katmanları, aralarındaki güçlü itme kuvvetine rağmen (bu aynı yüklere sahip olmalarından kaynaklanıyor) aynı türden atomları varsayımsal olarak mükemmel şekilde örtüşecek biçimde yerleştiren, rotasyonsuz paralel bir konfigürasyonda yapay olarak bir arada dizdik.

Ancak gerçekte, kristalde bir katman diğerine göre hafifçe kaymış haldedir. Böylece her katmanın atomlarının yalnızca yarısı mükemmel bir şekilde örtüşür ve örtüşenler de zıt yüklere sahiptir. Diğerleriyse boş alanın üstünde veya altında, yani altıgenin merkezinde yer alır.

Bu yapay dizme konfigürasyonunda katmanlar birbirinden hayli farklı. Örneğin, üst katmanda sadece bor atomları üst üste biniyorsa, alt katmanda tam tersi olur.

Doğada bulunmayan bu yenilik, elektrik yükünü katmanlar arasında kendini yeniden düzenlemeye ve katmana dik açıda küçük bir iç elektrik polarizasyonu oluşturmaya zorlar.

Elektrik alanı ters yönde uygulandığında, sistem oryantasyonu değiştirmek için kayar ve bu alan kapatıldığında bile düzenli kalır. Dr. Shalom, bu yeniliklerin bor ve nitrojene özgü olmadığını ve bu ara katman kaydırma yönteminin elektroniği kontrol etmenin bir yolu olarak kullanılmasının "umut verici" olduğunu söyledi.

Bilim insanları bilgisayar cihazlarına ek olarak bu teknolojinin diğer dedektörlerin, enerji depolama ve dönüştürme aygıtlarının ve ışıkla etkileşime giren cihazların geliştirilmesine katkıda bulunacağını düşünüyor.

*İçerik orijinal haline bağlı kalınarak çevrilmiştir. Independent Türkçe’nin editöryal politikasını yansıtmayabilir.

https://www.independent.co.uk/life-style

Independent Türkçe için çeviren: Noyan Öztürk