ஒளிக்கற்றை கண்டுபிடிப்பாளரின் குவாண்டம் செயல்திறன் தத்துவார்த்த வரம்பை மீறுகிறது

இயற்பியலாளர்கள் அமைப்பின் வலையமைப்பின் படி, ஃபின்னிஷ் ஆராய்ச்சியாளர்கள் 130% வெளிப்புற குவாண்டம் திறன் கொண்ட ஒரு கருப்பு சிலிக்கான் ஒளிக்கற்றையை உருவாக்கியுள்ளனர், இது முதல் முறையாக ஒளிமின்னழுத்த சாதனங்களின் செயல்திறன் 100% என்ற தத்துவார்த்த வரம்பை மீறுகிறது, இது ஒளிமின்னழுத்த கண்டறிதல் சாதனங்களின் செயல்திறனை பெரிதும் மேம்படுத்தும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, மேலும் இந்த சாதனங்கள் கார்கள், மொபைல் போன்கள், ஸ்மார்ட் கடிகாரங்கள் மற்றும் மருத்துவ உபகரணங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

ஒளிக்கற்றை கண்டுபிடிப்பான் என்பது ஒளி அல்லது பிற மின்காந்த ஆற்றலை அளவிடக்கூடிய, ஃபோட்டான்களை மின்சாரமாக மாற்றக்கூடிய, உறிஞ்சப்பட்ட ஃபோட்டான்கள் எலக்ட்ரான்-துளை ஜோடிகளை உருவாக்கக்கூடிய ஒரு சென்சார் ஆகும். ஃபோட்டோடெக்டரில் ஃபோட்டோடியோட் மற்றும் ஃபோட்டோட்ரான்சிஸ்டர் போன்றவை அடங்கும். குவாண்டம் செயல்திறன் என்பது ஃபோட்டோடெக்டர் போன்ற ஒரு சாதனத்தால் எலக்ட்ரான்-துளை ஜோடியாகப் பெறப்பட்ட ஃபோட்டான்களின் சதவீதத்தை வரையறுக்கப் பயன்படுகிறது, அதாவது, குவாண்டம் செயல்திறன் என்பது நிகழ்வு ஃபோட்டான்களின் எண்ணிக்கையால் வகுக்கப்பட்ட ஃபோட்டோஜெனரேட்டட் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கைக்கு சமம்.

ஒரு நிகழ்வு ஃபோட்டான் ஒரு வெளிப்புற சுற்றுக்கு ஒரு எலக்ட்ரானை உருவாக்கும் போது, ​​சாதனத்தின் வெளிப்புற குவாண்டம் செயல்திறன் 100% ஆகும் (முன்னர் கோட்பாட்டு வரம்பு என்று கருதப்பட்டது). சமீபத்திய ஆய்வில், கருப்பு சிலிக்கான் ஃபோட்டோடெக்டர் 130 சதவீதம் வரை செயல்திறனைக் கொண்டிருந்தது, அதாவது ஒரு நிகழ்வு ஃபோட்டான் சுமார் 1.3 எலக்ட்ரான்களை உருவாக்குகிறது.

ஆல்டோ பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்களின் கூற்றுப்படி, இந்த பெரிய திருப்புமுனைக்குப் பின்னால் உள்ள ரகசிய ஆயுதம், கருப்பு சிலிக்கான் ஃபோட்டோடெக்டரின் தனித்துவமான நானோ கட்டமைப்பிற்குள் நிகழும் சார்ஜ்-கேரியர் பெருக்கல் செயல்முறை ஆகும், இது உயர் ஆற்றல் ஃபோட்டான்களால் தூண்டப்படுகிறது. முன்னதாக, மின் மற்றும் ஒளியியல் இழப்புகளின் இருப்பு சேகரிக்கப்பட்ட எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையைக் குறைத்ததால், உண்மையான சாதனங்களில் இந்த நிகழ்வை விஞ்ஞானிகளால் கவனிக்க முடியவில்லை. "எங்கள் நானோ கட்டமைப்பு சாதனங்களில் மறுசீரமைப்பு மற்றும் பிரதிபலிப்பு இழப்பு இல்லை, எனவே அனைத்து பெருக்கப்பட்ட சார்ஜ் கேரியர்களையும் நாம் சேகரிக்க முடியும்" என்று ஆய்வுத் தலைவர் பேராசிரியர் ஹெரா செவர்ன் விளக்கினார்.

இந்த செயல்திறனை ஐரோப்பாவின் மிகவும் துல்லியமான மற்றும் நம்பகமான அளவீட்டு சேவையான ஜெர்மன் தேசிய அளவியல் சங்கத்தின் (PTB) இயற்பியல் தொழில்நுட்ப நிறுவனம் சரிபார்க்கிறது.

இந்தப் பதிவுத் திறன், விஞ்ஞானிகள் ஒளிமின்னழுத்தக் கண்டறிதல் சாதனங்களின் செயல்திறனைப் பெரிதும் மேம்படுத்த முடியும் என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் குறிப்பிடுகின்றனர்.

"எங்கள் கண்டுபிடிப்பாளர்கள் அதிக ஆர்வத்தை ஏற்படுத்தியுள்ளனர், குறிப்பாக உயிரி தொழில்நுட்பம் மற்றும் தொழில்துறை செயல்முறை கண்காணிப்பு துறைகளில்," என்று ஆல்டோ பல்கலைக்கழகத்திற்குச் சொந்தமான எல்ஃபைஸ்இங்க் நிறுவனத்தின் தலைமை நிர்வாக அதிகாரி டாக்டர் மிக்கோ ஜுன்டுனா கூறினார். வணிக பயன்பாட்டிற்காக இதுபோன்ற கண்டுபிடிப்பாளர்களை அவர்கள் தயாரிக்கத் தொடங்கியுள்ளதாக தெரிவிக்கப்படுகிறது.