چاپ مقاله دانش آموخته‌ی دانشگاه شریف در مجله‌ "نیچر"

ايسنا/ دانش آموخته‌ي دانشگاه صنعتي شريف با همکاري تيم تحقيقاتي دانشگاه EPFL موفق به چاپ مقاله‌اي در مجله‌ معتبر Nature شد. مهندس محمد سميع‌زاده دانش آموخته‌ي مقطع کارشناسي و کارشناسي ارشد دانشگاه شريف و دانشجوي دکتراي EPFL با همکاري تيم تحقيقاتي دانشگاه EPFL سوئيس موفق به چاپ مقاله‌اي با عنوان “Nanoplasma-enabled picosecond switches for ultrafast electronics” "سوئيچ‌هاي پيکوثانيه‌اي مبتني بر نانوپلاسما براي الکترونيک فوق سريع "در مجله نيچر شد. اين دانش آموخته‌ي دانشگاه شريف با همکاري تيم تحقيقاتي دانشگاه EPFL موفق به ساخت يک قطعه‌ي مايکرو/نانو الکترونيکي جديد شده‌اند که قادر است ۱۰ برابر سريع تر از بهترين ترانزيستورهاي حال حاضر و ۱۰۰ برابر سريع‌تر از ترانزيستورهاي موجود در رايانه‌ي شما عمل کند. اين قطعه‌ي الکترونيکي جديد، امکان توليد امواج تراهرتز پرقدرت را فراهم مي‌کند. اين امواج، که توليد آن‌ها تا پيش از اين بسيار دشوار بوده است، در کاربردهاي متنوعي از قبيل تصويربرداري، مخابرات فوق سريع و همچنين حسگرهاي بسيار پيشرفته قابل استفاده هستند. اين قطعه که قادر به توليد امواج بسيار پرقدرت و سريع (در حد پيکوثانيه: يک هزارميلياردم ثانيه) است، مي‌تواند منجر به روش‌هاي نوين درماني، از قبيل درمان سرطان شود که نتايج اين نوآوري به تازگي در مجله Nature منتشر شده است. تراهرتز که طيف آن بين مايکروويو (الکترونيک) و مادون قرمز (اپتيک) قرار دارد، شامل امواج فوق سريعي مي‌شود که بين ۱۰۰ ميليارد تا ۳۰ هزار ميليارد در ثانيه نوسان مي‌کنند. ويژگي‌هاي شگفت انگيز اين امواج، آن‌ها را از ساير امواج متمايز مي‌سازد: امکان عبور از کاغذ، لباس، چوب و ديوار، علي‌رغم طول موج بسيار کوچک که امکان تصويربرداري بسيار دقيق از پشت موانع را فراهم مي‌کند. اين امواج همچنين مي‌توانند براي تشخيص گازها و ارزيابي آلودگي هوا مورد استفاده قرار گيرند. اما مهمترين نکته درباره‌ي تراهرتز، سرعت بسيار بالاي آن است: سرعت نوسان اين امواج از تمامي امواج ديگر موجود در الکترنيک بيش‌تر است؛ اين ويژگي امکان مخابرات فوق سريع را فراهم مي‌سازد که به‌طور معمول غير ممکن است. امواج تراهرتز براي بدن کاملا بي‌ضرر هستند. با وجود ويژگي‌هاي منحصر به فرد امواج تراهرتز، تاکنون توليد آن‌ها بسيار دشوار و پرهزينه بوده که امکان استفاده گسترده را ميسر نمي‌ساخته است. اما تکنولوژي جديد معرفي شده توسط محققان، مي‌تواند آينده‌ي الکترونيک فوق‌سريع را متحول سازد. قطعه‌ي جديد الکترونيکي که قابليت پياده‌سازي روي تراشه‌ها و همچنين سطوح انعطاف‌پذير را دارد، مي‌توان روزي در تلفن‌هاي همراه نصب شود. اين قطعه جديد که سوئيچِ نانوپلاسما نام دارد، مبتني بر فيزيک پلاسما در ابعاد بسيار کوچک کار مي‌کند؛ مکانيزمي کاملا متفاوت با ترازيستور. يک ميدان الکتريکي بسيار قوي در ابعادي کوچک، سبب نشر الکترون مي‌شود. اين جريان الکتروني منجر به ايجاد يک مسير هادي جريان مي‌شود که مي‌تواند در ابعادي به کوچکي ۲۰ نانومتر شکل گيرد (هر نانومتر، ۱ ميلياردم متر است). انتقال فوق سريع الکترون‌ها، سبب تغيير وضعيت از حالت عايق به هادي مي‌شود که ايده‌ي اصلي يک کليد است. با مجتمع‌سازي نانوپلاسما با يک آنتن روي يک تراشه، امواج بسيار پرقدرت تراهرتز توليد مي‌شود. بنا بر اعلام روابط عمومي دانشگاه صنعتي شريف، به گفته‌ي محمد سميع‌زاده؛ اين قطعه‌ي الکتروني، از طرفي بسيار ساده و ارزان است و از طرف ديگر کارايي بسيار بالايي دارد. همچنين، اين قطعه اين امکان را دارد تا در کنار قطعات ديگر الکترونيکي، از قبيل ترانزيستورها و ديودها، در يک مدار مجتمع کار کند. اين ويژگي‌هاي منحصر به فرد، مي‌تواند آينده متفاوتي را براي الکترونيک فوق سريع ترسيم کند. علاوه براين، ساخت اين قطعه، نيازمند تجهيزات بسيار پيشرفته نيست، در نتيجه مي‌تواند توسط محققان در ايران مورد استفاده قرار گيرد. #باهم_شکستش_مي‌دهيم ما را در کانال «آخرين خبر» دنبال کنيد