Awọn ẹrọ kekere ati awọn lesa ti o munadoko diẹ sii

Awọn ẹrọ micro ati ṣiṣe diẹ siiawọn lesa
Àwọn olùwádìí ní Rensselaer Polytechnic Institute ti ṣẹ̀dáẹ̀rọ lesaIyẹn jẹ́ ìwọ̀n irun ènìyàn lásán, èyí tí yóò ran àwọn onímọ̀ nípa fisiksi lọ́wọ́ láti kẹ́kọ̀ọ́ nípa àwọn ohun pàtàkì ti ohun èlò àti ìmọ́lẹ̀. Iṣẹ́ wọn, tí a tẹ̀ jáde nínú àwọn ìwé ìròyìn sáyẹ́ǹsì olókìkí, tún lè ran lọ́wọ́ láti ṣe àgbékalẹ̀ àwọn ẹ̀rọ léṣà tí ó gbéṣẹ́ jù fún lílò ní àwọn ẹ̀ka iṣẹ́ ìṣègùn títí dé iṣẹ́ ìṣẹ̀dá.

ÀwọnlesaA ṣe ẹ̀rọ náà láti inú ohun èlò pàtàkì kan tí a ń pè ní insulator topological photonic. Àwọn insulator topological photonic lè darí àwọn photons (àwọn ìgbì àti àwọn èròjà tí ó para pọ̀ di ìmọ́lẹ̀) nípasẹ̀ àwọn ìsopọ̀ pàtàkì nínú ohun èlò náà, nígbàtí wọ́n ń dènà àwọn èròjà wọ̀nyí láti túká nínú ohun èlò náà fúnra rẹ̀. Nítorí ànímọ́ yìí, àwọn insulator topological mú kí ọ̀pọ̀lọpọ̀ photons ṣiṣẹ́ papọ̀. Àwọn ẹ̀rọ wọ̀nyí tún lè jẹ́ “quantum simulators” topological, èyí tí ó fún àwọn olùwádìí láyè láti kẹ́kọ̀ọ́ nípa àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ quantum – àwọn òfin ti ara tí ó ń ṣàkóso ohun èlò ní àwọn ìwọ̀n kékeré gidigidi – nínú àwọn yàrá kékeré.
“Àwọntopological photonicInsulator tí a ṣe jẹ́ àrà ọ̀tọ̀. Ó ń ṣiṣẹ́ ní iwọ̀n otútù yàrá. Èyí jẹ́ àṣeyọrí pàtàkì. Tẹ́lẹ̀tẹ́lẹ̀, irú àwọn ìwádìí bẹ́ẹ̀ ni a lè ṣe nípa lílo àwọn ohun èlò ńlá àti olówó láti tutù àwọn ohun èlò nínú afẹ́fẹ́. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìwádìí LABS kò ní irú ohun èlò yìí, nítorí náà ẹ̀rọ wa ń jẹ́ kí àwọn ènìyàn púpọ̀ sí i ṣe irú ìwádìí físíìsì pàtàkì yìí nínú yàrá ìwádìí, "ni Rensselaer Polytechnic Institute (RPI) olùrànlọ́wọ́ ọ̀jọ̀gbọ́n ní Ẹ̀ka Ìmọ̀-ẹ̀rọ àti Ìmọ̀-ẹ̀rọ àti òǹkọ̀wé àgbà ti ìwádìí náà sọ. Ìwádìí náà ní ìwọ̀n àpẹẹrẹ kékeré, ṣùgbọ́n àwọn àbájáde náà fihàn pé oògùn tuntun náà ti fi agbára pàtàkì hàn nínú ìtọ́jú àrùn jínì tó ṣọ̀wọ́n yìí. A ń retí láti túbọ̀ jẹ́rìí sí àwọn àbájáde wọ̀nyí nínú àwọn ìwádìí ìṣègùn ọjọ́ iwájú àti pé ó ṣeé ṣe kí ó yọrí sí àwọn àṣàyàn ìtọ́jú tuntun fún àwọn aláìsàn tí ó ní àrùn yìí." Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìwọ̀n àpẹẹrẹ ìwádìí náà kéré, àwọn àwárí náà fihàn pé oògùn tuntun yìí ti fi agbára pàtàkì hàn nínú ìtọ́jú àrùn jínì tó ṣọ̀wọ́n yìí. A ń retí láti túbọ̀ jẹ́rìí sí àwọn àbájáde wọ̀nyí nínú àwọn ìwádìí ìṣègùn ọjọ́ iwájú àti pé ó ṣeé ṣe kí ó yọrí sí àwọn àṣàyàn ìtọ́jú tuntun fún àwọn aláìsàn tí ó ní àrùn yìí."
“Èyí tún jẹ́ ìgbésẹ̀ ńlá kan nínú ìdàgbàsókè àwọn ẹ̀rọ lésà nítorí pé ààlà ẹ̀rọ ìgbóná-inú yàrá wa (iye agbára tí a nílò láti jẹ́ kí ó ṣiṣẹ́) kéré sí i ní ìlọ́po méje ju àwọn ẹ̀rọ cryogenic tẹ́lẹ̀ lọ,” ni àwọn olùwádìí fi kún un. Àwọn olùwádìí Rensselaer Polytechnic Institute lo ọ̀nà kan náà tí ilé iṣẹ́ semiconductor lò láti ṣe àwọn microchips láti ṣẹ̀dá ẹ̀rọ tuntun wọn, èyí tí ó ní nínú kíkó onírúurú ohun èlò jọ láti ìpele kan sí òmíràn, láti ìpele atomiki sí ìpele molikula, láti ṣẹ̀dá àwọn ètò tí ó dára pẹ̀lú àwọn ànímọ́ pàtó kan.
Láti ṣeẹ̀rọ lesa, àwọn olùwádìí náà gbin àwọn àwo selenide halide tín-tín-tín (kírísítàlì tí a fi cesium, lead àti chlorine ṣe) wọ́n sì fi àwọn pólímà tí a fi àwòrán ṣe sí wọn. Wọ́n fi àwọn àwo kírísítàlì àti pólímà wọ̀nyí sí àárín onírúurú ohun èlò oxide, èyí sì yọrí sí ohun kan tí ó tó ìwọ̀n máíkírónù 2 nípọn àti 100 máíkírónù ní gígùn àti fífẹ̀ (ìwọ̀n ìbú irun ènìyàn jẹ́ máíkírónù 100).
Nígbà tí àwọn olùwádìí tan ìmọ́lẹ̀ lésà sí ẹ̀rọ lésà náà, àwòrán onígun mẹ́ta kan tó ń tàn yanranyanran farahàn ní ojú ọ̀nà ìṣètò ohun èlò náà. A ṣe àgbékalẹ̀ àpẹẹrẹ náà nípa ṣíṣe ẹ̀rọ náà, ó sì jẹ́ àbájáde àwọn ànímọ́ topological ti lésà náà. “Lílo àǹfààní láti kẹ́kọ̀ọ́ nípa àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ quantum ní iwọ̀n otútù yàrá jẹ́ ohun tó ń múni láyọ̀. Iṣẹ́ tuntun ti Ọ̀jọ̀gbọ́n Bao fihàn pé ìmọ̀ ẹ̀rọ ohun èlò lè ràn wá lọ́wọ́ láti dáhùn àwọn ìbéèrè tó tóbi jùlọ nínú ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì.” Dídán ìmọ̀ ẹ̀rọ ti Rensselaer Polytechnic Institute sọ.