В той же самой Кембриджской лаборатории в Соединенном Королевстве, где британский физик Дж.Дж. Томсон обнаружил электрон в 1897, европейские ученые только что разработали новый ультрачувствительный датчик электрического обвинения, способный к обнаружению движения отдельных электронов.«Устройство намного более компактно и точно, чем предыдущие версии и может обнаружить электрическое обвинение единственного электрона меньше чем через одну микросекунду», сказал М. Фернандо Гонсалес Сальба, лидер этого исследования из Кембриджской Лаборатории Хитачи и Кавендишской лаборатории.
Детали прорыва были изданы в журнале Nature Communications, и его авторы предсказывают, что эти типы датчиков, названных ‘датчики ворот’, будут использоваться в квантовых компьютерах будущего, чтобы прочитать информацию, хранившую в обвинении или вращении единственного электрона.«Мы назвали его датчиком ворот, потому что, а также обнаружение движения отдельных электронов, устройство в состоянии управлять своим потоком, как будто это были электронные ворота, которые открываются и закрываются», объясняет Гонсалес Зэлба.Исследователи продемонстрировали возможность обнаружения обвинения электрона с их устройством приблизительно за одну наносекунду, лучшая стоимость, полученная до настоящего времени для этого типа системы. Это было достигнуто сцеплением датчик ворот к кремниевому нанотранзистору, куда электроны текут индивидуально.
В целом электрический ток, который приводит в действие наши телефоны, холодильники и другое электрооборудование, составлен из электронов: крохотные частицы, несущие электрическое обвинение, едущее в их триллионах и чье коллективное движение заставляет эти приборы работать.Однако дело обстоит не так последних ультрасовременных устройств, таких как ультраточные биодатчики, единственные электронные транзисторы, молекулярные схемы и квантовые компьютеры.
Они представляют новый технологический сектор, который основывает его электронную функциональность на обвинении единственного электрона, области, в которой новый датчик ворот может предложить свои преимущества.