"보이지 않는" Nanoparticles를 통해 전자 통행

Published on October 15, 2012 at 7:09 AM

객체가 "보이지 않게" 되는 것을 허용하는 새로운 접근은 지금 완전히 다른 지역에 적용되었습니다: 시켜서 입자는 "전자공학의 능률적인 열전 장치 그리고 새로운 종류로 이끌어 낼 수 있던 전자 통과에서 숨깁니다".

도표는 그(것)들이 "보이지 않는" nanoparticle를 통과하는 때 전자, 전자의 경로의 대표의 "확율 유출"를 보여줍니다. 입자를 입력하는 때 경로가 구부려지는 동안, - 다만 입자가 거기 있지 않았다 처럼에서 시작한 동일 탄도에 상대방에서 재현하다 그래야 연속적으로 후에 구부려집니다. 심상 의례 Bolin Liao 그 외 여러분.

MIT 대학원 학생 Bolin Liao, 이전 postdoc Mona Zebarjadi (지금 Rutgers 대학에 조교수), Keivan Esfarjani 연구 과학자, 및 기계 공학 교수 갱 첸이 개발하는 개념은 - 전표 물리적인 검토 편지에 있는 종이에서 - 기술됩니다.

정상적으로, 전자는 전자기파의 움직임과 유사한 빛을 포함하여 쪽에 있는 물자를 통해서 이동합니다; 그들의 행동은 파동 방정식에 의해 기술될 수 있습니다. 그것은 전망에서 방패 객체에 개발된 외투를 입는 기계장치를 - 이용하고 그러나 전자와 열전 장치에 중요한 전자의 운동에 그것 적용하기의 아이디어에 MIT 연구원을 지도했습니다.

전망에서 객체를 외투를 입기에 사전 작업은 예외적 속성을 가진 인공적인 물자로 만든 소위 metamaterials를 의지했습니다. 원인 광선을 객체의 주위에 구부리고 그 후에 상대방에 충족시키기 위하여 외투를 입기를 위해 이용되는 합성 구조물, 그들의 본래 경로 다시 시작 - 객체를 만들어서 보이지 않는 것처럼 보이십시오.

"우리는 이 아이디어에 의해 고무되었습니다," 첸을 빛 대신에 전자에 어떻게 적용할지도 모른지 공부하는 것을 결정한 MIT에 힘 기술설계의 칼 리처드 Soderberg 교수 말합니다. 그러나 첸과 그의 동료가 개발한 새로운 전자 외투를 입는 물자에서, 프로세스는 약간 다릅니다.

MIT 연구원은 1개의 물자의 코어 및 또 다른 한개의 쉘을 가진 nanoparticles를 만들었습니다. 그러나 이 경우에는, 객체의 주위에 구부려서 보다는 오히려, 전자는 입자를 실제로 통과합니다: 그들의 경로는 구부려진 첫번째 쪽 1개입니다, 그 후에 뒤 다시, 그래서로 시작한 동일 탄도에 돌려보냅니다.

컴퓨터 모의 실험에서는, 개념은 작동하는 것처럼 보입니다, Liao는 말합니다. 지금, 팀은 예상했던대로 능력을 발휘한다는 것을 보기 위하여 실제 장치를 건설하는 것을 시도할 것입니다. "이것은 처음 단계이었습니다, 이론적인 계획안," Liao는 말합니다. "우리는 이 전략에서 몇몇 실제 장치를 만드는 방법에 관한 추가 연구를 계속하고 싶습니다."

처음 개념이 일반적인 반도체 기질에서 내재되어 있는 입자를 사용하여 개발되는 동안, MIT 연구원은 결과가 흥미로운 추가 속성을 제안할지도 모른 graphene의 2차원 장과 같은 그밖 물자로 복제될 수 있는지 보고 싶으면.

MIT 연구원' 처음 기세는 온도 기울기에서 전류를 일으키는 열전 장치에서 이용된 물자를 낙관하기 위한 것이었습니다. 그 같은 장치는 장악하기 단단한 특성의 조합을 요구합니다: 높은 전기 전도도 (이렇게 생성한 현재는 자유롭게 흐를 수 있습니다), 그러나 낮은 열 전도도 (온도 기울기를 유지하기 위하여). 그러나 전도도의 2가지의 모형은 병존해 경향이 있습니다, 그래서 몇몇 물자는 이 모순된 특성을 제안합니다. 팀의 시뮬레이션 쇼는 이 전자 외투를 입는 물자 좋았던 이 요구에 유별나게 응할 수 있었습니다.

시뮬레이션은 약간 나노미터 특정한 에너지 레벨에 입자를 크기로 이용해, 흐르는 전자의 파장과 일치하고 전통적인 진한 액체로 처리 전략과 비교된 크기 순서를 거쳐 전자의 교류를 향상하. 이것은 능률적인 필터에 지도할지도 모릅니다 또는 센서는, 연구원 밝힙니다. 컴퓨터 칩에 분대가 더 작은 되는 때, 첸은 전략 이, "우리 전자 수송 말합니다,"와 이것을 통제하기 위하여 떠올라야 합니다 1개의 유용한 접근은 일지도 모릅니다.

개념은 또한 전자 장치를 위한 스위치의 새로운 종류로 이끌어 낼 수 있었습니다, 첸은 말합니다. 스위치는 전자에 투명하고와 불투명한 사이에서 토글해서 작동할 수 있어, 따라서 그(것)들의 교류를 이따금 도. "우리는 처음부터 실제적으로 다만 입니다," 그는 말합니다. "우리는 이것이 얼마나 아직 가기 위하여 려고 하고 있는지 확실하지 않습니다, 그러나 중요한 응용을 위한 약간 잠재력"가 있습니다.

"이것이 전자의 도메인에 외투를 입기의 개념을 확장하는 아주 활발한 일"이다는 것을, Xiang 장은 이 연구에서 관련시키지 않은 버클리에 가주 대학에 기계 공학의 교수, 말합니다. 저자, 그는 말합니다, "." 열전 응용에 아주 유용할지도 모르다 아주 흥미로운 접근을 폭로했습니다

근원: http://web.mit.edu/

Last Update: 15. October 2012 07:48

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