Przypadkowo pozostawione w laboratorium światło doprowadziło do zaskakującego odkrycia, które może poprawić działanie na przykład komputerowych układów scalonych. Badacze z Washington State University zaobserwowali, że pod wpływem owego światła, kryształ tytanianu strontu (SrTiO3) gwałtownie, około 400 razy zwiększył swoje przewodnictwo. Jak piszą w najnowszym numerze czasopisma „Physical Review Letters”, efekt utrzymywał się długo nawet po tym, jak światło zostało wyłączone.

Doktorantka WSU Marianne Tarun, która odkryła niezwykły wzrost przewodnictwa SrTiO3

Kiedy Marianne Tarun, doktorantka WSU po raz pierwszy zaobserwowała ten efekt, wydawało się, że nagły wzrost przewodnictwa kryształu tytanianu strontu musi być związany z zanieczyszczeniem próbki. Seria eksperymentów pokazała jednak, że ta hipoteza była błędna. Próbka zwiększyła swe przewodnictwo pod wpływem światła.

Tarun przyznaje, że to był przypadek, ale podkreśla, że sam efekt może nam się bardzo przydać. Przepływ prądu w warunkach zmniejszonego oporu może być praktycznie wykorzystany, może przynieść też konkretne oszczędności.

Zwiększenie przewodnictwa elektrycznego o około 400 razy to niewiele w porównaniu ze zjawiskiem nadprzewodnictwa, tamto jednak obserwujemy wciąż tylko w bardzo niskiej temperaturze. Tym razem do znacznego zwiększenia przewodnictwa doszło w temperaturze pokojowej, związane z tym zastosowania mogą być powszechne.

Badacze z WSU przypuszczają, że pod wpływem światła w krysztale pojawia się więcej swobodnych elektronów i to sprawia, że opór elektryczny znacznie spada. Ich doświadczenia pokazały, że efekt wywołany oświetlaniem kryształu tytanianu strontu już przez 10 minut utrzymuje się nawet przez kilka dni. Wcześniejsze próby wykorzystania tego zjawiska, podejmowane przez inne zespoły w innych materiałach, nie prowadziły do tak silnego efektu.

Dotychczas stosowane pamięci komputerowe wykorzystują zapis informacji na powierzchni układu scalonego, czy twardego dysku. Efekt fotoprzewodnictwa w temperaturze pokojowej pozwoli na zapis w całej objętości kryształu– podkreśla współautor pracy, szef wydziału fizyki WSU, Matthew McCluskey. Te tak zwane holograficzne pamięci, będą miały nieporównanie większą pojemność. Oczywiście na tym możliwości wykorzystania nowej technologii się nie kończą.

Źródło: rmf24

Polecane: