Създаден е първият в света диод, базиран на свръхпроводници

Здравейте скъпи гости и абонати на моя канал. Днес искам да ви разкажа за едно изключително важно събитие в света на електрониката, а именно успешното създаване на първия в света диод, базиран на свръхпроводник.

Кой е създал новия диод

Японски учени най-накрая успяха да създадат първия в света диод, състоящ се от свръхпроводници, който провежда електрически ток в една посока без никакво съпротивление и не го пропуска приятелю.

Авторите на извършената работа са физици от Токийския университет Тосия Идеу и Йошихиро Иваса, които коментират това събитие по следния начин:

„Този ​​тип диоди имат просто огромен потенциал, защото те са не само възможни, но и необходими използвайте за създаване на различни електронни приспособления, в които консумацията на енергия ще бъде абсолютно минимална.

Освен това устройствата с такива диоди ще имат свръхвисока чувствителност към електромагнитни полета.

Каква е ролята на диода в съвременната електроника

Всички знаем отлично, че нито едно съвременно електронно устройство не може без диоди. И основната задача на диода е безпрепятственото преминаване на тока в едната посока и пълното му блокиране в другата.

Също така диодите са ключови компоненти в токоизправителите, излъчвателите на светлина и т.н. Първият диод е сглобен през 1874 г., но за да се създаде нов диод, базиран на свръхпроводници, е било необходимо да се направи огромна работа и да се реши основният проблем.

Каква беше трудността при създаването на нов диод

Основният проблем беше, че диодът се реализира чрез комбиниране на два или повече компонента. И така, при първоначалните опити за свързване на свръхпроводящи материали в местата на техния контакт винаги се наблюдава ненулево съпротивление.

Учените са предложили да се използват така наречените нецентросиметрични свръхпроводници, които са проектирани по такъв начин, че да нямат "център на инверсия" в кристалите.

Именно този факт дарява свръхпроводниците с уникални свойства. Изучавайки ги, японски учени са създали най-тънкия филм на нецентросиметричен свръхпроводник чрез редуване на нанослоеве от ниобий, ванадий и тантал.

Всеки от горните елементи е свръхпроводник (при ниски температури). Така че в хода на експериментите беше установено, че ако поставите създадения филм в силно магнитно поле, неговите свойства се променят драстично.

Класическите свръхпроводници с такова действие биха загубили свойствата си и слоевият филм щеше да се трансформира в свръхпроводящ диод. И то започна свободно да пропуска ток в една посока и да го блокира в друга.

Също толкова любопитен е фактът, че полярността на нов свръх диод може лесно да бъде променена просто чрез "завъртане" на магнитното поле.

Внедряването на свръхпроводящ диод е много важна стъпка към създаването на ново поколение електроника.

Учените споделиха резултатите от своята работа на страниците на списанието Природата

Ако материалът ви е харесал, не забравяйте да вдигнете палеца нагоре и да се абонирате. Благодаря за вниманието!