Investigadores del Laboratorio Nacional de Aceleradores SLAC, perteneciente al Departamento de Energía de EE.UU., y sus colegas internacionales, han creado el transistor eléctrico más rápido creado hasta la fecha.
Científicos utilizaron el poderoso láser de rayos X LCLS para crear un un prototipo de transitor ultrarrápido creado a partir de magnetita, mineral que funciona a una frecuencia de 1 THz, lo que supera en miles de veces la velocidad máxima de conmutación de sus actuales competidores, según un artículo publicado en la revista 'Nature Materials'.
"Los físicos e ingenieros de todo el mundo están centrando sus esfuerzos en superar las limitaciones de la electrónica de semiconductores modernos con nuevos materiales que ayudarán a acelerar las computadoras. Nuestro láser puede seguir los procesos que ocurren a nivel atómico durante una fracción de trillones y cuatrillones de segundo", explica el autor principal del estudio, Hermann Dürr, de la Universidad de Stanford (EE.UU.).
Dürr y sus colegas crearon el transistor observando cómo cambiaba la conductividad eléctrica y otras propiedades de las partículas de magnetita, sometida a impulsos de láser a una temperatura de menos 190 grados Celsius.
Los científicos observaron que las partículas de magnetita pasaban de ser conductor a aislante y al revés después de cada impulso del láser. Ello se debía a la presencia de unas áreas específicas dentro del mineral conocidas como trimerones, formaciones de tres átomos de hierro que permiten a la magnetita impermeabilizarse ante la electricidad. Utilizando el LCLS, los investigadores trataron de determinar la velocidad máxima de su conmutación.
Según los cálculos de los físicos, en estos parámetros el nuevo transistor supera en miles de veces a sus análogos de silicio. Un transistor así cambia su estado en una fracción de trillones de segundo, lo que se corresponde a una frecuencia de 1 THz. Debido a la baja temperatura que exige su funcionamiento, todavía no se puede aplicar en la práctica, pero los científicos creen que podrán hallar materiales con propiedades similares capaces de funcionar a temperatura ambiente.
"Los físicos e ingenieros de todo el mundo están centrando sus esfuerzos en superar las limitaciones de la electrónica de semiconductores modernos con nuevos materiales que ayudarán a acelerar las computadoras. Nuestro láser puede seguir los procesos que ocurren a nivel atómico durante una fracción de trillones y cuatrillones de segundo", explica el autor principal del estudio, Hermann Dürr, de la Universidad de Stanford (EE.UU.).
Dürr y sus colegas crearon el transistor observando cómo cambiaba la conductividad eléctrica y otras propiedades de las partículas de magnetita, sometida a impulsos de láser a una temperatura de menos 190 grados Celsius.
Los científicos observaron que las partículas de magnetita pasaban de ser conductor a aislante y al revés después de cada impulso del láser. Ello se debía a la presencia de unas áreas específicas dentro del mineral conocidas como trimerones, formaciones de tres átomos de hierro que permiten a la magnetita impermeabilizarse ante la electricidad. Utilizando el LCLS, los investigadores trataron de determinar la velocidad máxima de su conmutación.
Según los cálculos de los físicos, en estos parámetros el nuevo transistor supera en miles de veces a sus análogos de silicio. Un transistor así cambia su estado en una fracción de trillones de segundo, lo que se corresponde a una frecuencia de 1 THz. Debido a la baja temperatura que exige su funcionamiento, todavía no se puede aplicar en la práctica, pero los científicos creen que podrán hallar materiales con propiedades similares capaces de funcionar a temperatura ambiente.
FUENTES : RT
