Ülikiired lülitid on alusuuringute ja tehnoloogiaarenduse olulised seadmed. Vooluahelad on kõigi arvuti- ja nutitelefonitoimingute aluseks. Arvuti töökiiruse määrab see, kui kiiresti suudab komponent nullist ühele üle minna. Elektrilise ümberlülituse teevad võimalikuks pooljuhid, mida kasutatakse tänapäevastes arvutites.
Saksa teadlased kl Ruhri ülikool Bochumis on loonud veepõhise lüliti, mis töötab ülikiiresti. Vähem kui triljondiksekundi jooksul (10-12 sekundit), muudab lühike, kuid intensiivne laserimpulss vee juhtivasse olekusse, mis toimib peaaegu nagu metall. See muudab selle teadaolevast voolust kiiremaks pooljuht lülituskiirus.
Claudius Hoberg Ruhr Explores Solvation Cluster of Excellence'st RESOLV ja tema kolleegid on avalikustanud võimaliku uudse lähenemisviisi veepõhistele vooluahelatele. Vesi, milles teadlased olid lahustanud jodiidiioone – teisisõnu soolane vesi –, õhutatakse eritellimusel valmistatud otsiku abil välja nii, et see voolab vaid mõne mikromeetri paksuse lapiku joana.
Seejärel antakse sellele veejoale lühike, kuid tugev laserimpulss. Laser muudab vee järsult juhtivaks terahertsi sagedustel, millel on metalli omadustega sarnased omadused, kui see vabastab selles lahustunud soolast elektrone. Vesi toimib laserimpulsi lühiajalisuse tõttu uskumatult kiire lülitina (10-14 sekundit) pikkus.
Claudius Hoberg ütles, "Kiirus 10-12 sekundit täheldati terahertsi vahemikus. Teine laser uurib vee olekut.
Ajakirja viide:
- Adrian Buchmann, Claudius Hoberg, Fabio Novelli: ülikiire vedelikulüliti terahertskiirguse jaoks APL fotoonika, 2022, DOI: 10.1063/5.0130236
