'n Tyd gelede het die publikasie Communications Physics 'n wetenskaplike artikel gepubliseer "Harnessing ferro-elektriese domeine vir negatiewe kapasitansie", waarvan die skrywers Russiese fisici van die Suidelike Federale Universiteit (Rostov-on-Don) Yuri Tikhonov en Anna Razumnaya, fisici van die Franse was. Universiteit van Picardie vernoem na Jules Verne Igor Lukyanchuk en Anais Sen, sowel as materiaalwetenskaplike van Argonne Nasionale Laboratorium Valery Vinokur. Die artikel praat oor die skepping van 'n "onmoontlike" kapasitor met 'n negatiewe lading, wat dekades gelede voorspel is, maar nou eers in die praktyk toegepas is.
Die ontwikkeling beloof 'n omwenteling in die elektroniese stroombane van halfgeleiertoestelle. 'n Paar van 'n "negatiewe" en 'n konvensionele kapasitor met 'n positiewe lading, wat in serie gekoppel is, verhoog die insetspanningsvlak by 'n gegewe punt bo die nominale waarde tot wat benodig word vir die werking van spesifieke afdelings van elektroniese stroombane. Met ander woorde, die verwerker kan deur 'n relatief lae spanning aangedryf word, maar daardie gedeeltes van die stroombane (blokke) wat 'n verhoogde spanning benodig om te werk, sal beheerde krag ontvang met 'n verhoogde spanning deur pare "negatiewe" en konvensionele kapasitors te gebruik. Dit beloof om die energiedoeltreffendheid van rekenaarstroombane en nog baie meer te verbeter.
Voor hierdie implementering van negatiewe kapasitors is 'n soortgelyke effek vir 'n kort tyd bereik en slegs onder spesiale omstandighede. Russiese wetenskaplikes het saam met kollegas van die VSA en Frankryk met 'n stabiele en eenvoudige struktuur van negatiewe kapasitors vorendag gekom, geskik vir massaproduksie en vir werking onder normale toestande.
Die struktuur van 'n negatiewe kapasitor wat deur fisici ontwikkel is, bestaan ββuit twee geskeide streke, wat elk ferro-elektriese nanopartikels bevat met 'n lading van dieselfde polariteit (in die Sowjet-literatuur is dit ferroelektrika genoem). In hul normale toestand het ferro-elektrika 'n neutrale lading, wat te wyte is aan willekeurig georiΓ«nteerde domeine binne die materiaal. Wetenskaplikes kon nanopartikels met dieselfde lading in twee afsonderlike fisiese areas van die kapasitor skei β elk in sy eie area.
By die konvensionele grens tussen twee teenoorgestelde poolstreke het 'n sogenaamde domeinmuur onmiddellik verskyn - 'n area van polariteitsverandering. Dit het geblyk dat 'n domeinmuur verskuif kan word as spanning op een van die streke van die struktuur toegepas word. Die verplasing van die domeinmuur in een rigting het gelykstaande geword aan die ophoping van 'n negatiewe lading. Boonop, hoe meer die kapasitor gelaai is, hoe laer is die spanning op sy plate. Dit is nie die geval met konvensionele kapasitors nie. 'n Toename in lading lei tot 'n toename in spanning op die plate. Aangesien die negatiewe en gewone kapasitor in serie verbind is, oortree die prosesse nie die wet van behoud van energie nie, maar lei dit tot die verskyning van 'n interessante verskynsel in die vorm van 'n toename in die toevoerspanning by die verlangde punte in die elektroniese stroombaan . Dit sal interessant wees om te sien hoe hierdie effekte in elektroniese stroombane geΓ―mplementeer sal word.
Bron: 3dnews.ru