Ultrahurtige kontakter er væsentlige enheder til grundforskning og teknologisk udvikling. Kredsløb er grundlaget for alle computer- og smartphone-aktiviteter. Hastigheden af en computers drift bestemmes af, hvor hurtigt en komponent kan skifte mellem nul og én. Elektrisk kobling er gjort mulig af halvledere, som bruges i moderne computere.
tyske forskere ved Ruhr Universitet Bochum har skabt en vandbaseret switch, der fungerer ekstremt hurtigt. Inden for mindre end en billiontedel af et sekund (10-12 sekunder), omdanner en kort, men intens laserpuls vand til en ledende tilstand, der næsten virker som et metal. Dette gør det hurtigere end den kendte strøm hurtigste halvleder skifte hastighed.
Claudius Hoberg fra Ruhr Explores Solvation Cluster of Excellence RESOLV og hans kolleger har afsløret en mulig ny tilgang til vandbaserede kredsløb. Vandet, som forskerne havde opløst iodid-ioner i – med andre ord saltvand – viftes ud af en specialfremstillet dyse, så den strømmer som en fladtrykt stråle med en tykkelse på kun få mikrometer.
Derefter sendes denne vandstråle en kort, men potent laserpuls. Laseren får vandet til brat at blive ledende ved terahertz-frekvenser og udviser egenskaber, der ligner et metals, når det frigiver elektroner fra saltet, der er opløst i det. Vandet fungerer som en utrolig hurtig omskifter på grund af laserpulsens kort (10-14 sekunder) længde.
Claudius Hoberg sagde, "En hastighed på 10-12 sekunder blev observeret i terahertz-området. En anden laser sonderer vandets tilstand."
Journal Reference:
- Adrian Buchmann, Claudius Hoberg, Fabio Novelli: En ultrahurtig væskeomskifter til terahertz-stråling, i APL fotonik, 2022, DOI: 10.1063/5.0130236
