થોડા સમય પહેલા, પ્રકાશન કોમ્યુનિકેશન્સ ફિઝિક્સે એક વૈજ્ઞાનિક લેખ "નેગેટિવ કેપેસીટન્સ માટે ફેરોઈલેક્ટ્રીક ડોમેન્સનો ઉપયોગ" પ્રકાશિત કર્યો હતો, જેના લેખકો સધર્ન ફેડરલ યુનિવર્સિટી (રોસ્ટોવ-ઓન-ડોન) યુરી ટીખોનોવ અને અન્ના રઝુમ્નાયા, ફ્રેન્ચના ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ હતા. યુનિવર્સિટી ઓફ પિકાર્ડીનું નામ જુલ્સ વર્ને ઇગોર લુકયાનચુક અને એનાઇસ સેન, તેમજ આર્ગોન નેશનલ લેબોરેટરી વેલેરી વિનોકુરના સામગ્રી વૈજ્ઞાનિકના નામ પરથી રાખવામાં આવ્યું છે. લેખ નકારાત્મક ચાર્જ સાથે "અશક્ય" કેપેસિટરની રચના વિશે વાત કરે છે, જેની આગાહી દાયકાઓ પહેલા કરવામાં આવી હતી, પરંતુ હવે તે ફક્ત વ્યવહારમાં મૂકવામાં આવી છે.
વિકાસ સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણોના ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટમાં ક્રાંતિનું વચન આપે છે. સકારાત્મક ચાર્જ સાથે "નકારાત્મક" અને પરંપરાગત કેપેસિટરની જોડી, શ્રેણીમાં જોડાયેલ, ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટના ચોક્કસ વિભાગોના સંચાલન માટે જરૂરી નજીવા મૂલ્યથી ઉપર આપેલ બિંદુએ ઇનપુટ વોલ્ટેજ સ્તરને વધારે છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, પ્રોસેસરને પ્રમાણમાં ઓછા વોલ્ટેજ દ્વારા સંચાલિત કરી શકાય છે, પરંતુ સર્કિટના તે વિભાગો (બ્લોક) કે જેને ચલાવવા માટે વધેલા વોલ્ટેજની જરૂર હોય છે તે "નકારાત્મક" અને પરંપરાગત કેપેસિટરની જોડીનો ઉપયોગ કરીને વધેલા વોલ્ટેજ સાથે નિયંત્રિત શક્તિ પ્રાપ્ત કરશે. આ કમ્પ્યુટિંગ સર્કિટની ઉર્જા કાર્યક્ષમતા અને ઘણું બધું સુધારવાનું વચન આપે છે.
નકારાત્મક કેપેસિટર્સના આ અમલીકરણ પહેલાં, સમાન અસર ટૂંકા સમય માટે અને ફક્ત વિશિષ્ટ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ પ્રાપ્ત થઈ હતી. રશિયન વૈજ્ઞાનિકો, યુએસએ અને ફ્રાન્સના સાથીદારો સાથે, નકારાત્મક કેપેસિટરની સ્થિર અને સરળ રચના સાથે આવ્યા છે, જે મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે અને સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં કામગીરી માટે યોગ્ય છે.
ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ દ્વારા વિકસિત નકારાત્મક કેપેસિટરની રચનામાં બે વિભાજિત પ્રદેશોનો સમાવેશ થાય છે, જેમાંના દરેકમાં સમાન ધ્રુવીયતાના ચાર્જ સાથે ફેરોઇલેક્ટ્રિક નેનોપાર્ટિકલ્સ હોય છે (સોવિયેત સાહિત્યમાં તેમને ફેરોઇલેક્ટ્રિક્સ કહેવામાં આવતું હતું). તેમની સામાન્ય સ્થિતિમાં, ફેરોઇલેક્ટ્રિક્સમાં તટસ્થ ચાર્જ હોય છે, જે સામગ્રીની અંદર અવ્યવસ્થિત રીતે લક્ષી ડોમેન્સને કારણે છે. વૈજ્ઞાનિકો સમાન ચાર્જ સાથે નેનોપાર્ટિકલ્સને કેપેસિટરના બે અલગ-અલગ ભૌતિક ક્ષેત્રોમાં અલગ કરવામાં સક્ષમ હતા - દરેક તેના પોતાના ક્ષેત્રમાં.
બે વિરોધી ધ્રુવીય પ્રદેશો વચ્ચેની પરંપરાગત સીમા પર, એક કહેવાતી ડોમેન દિવાલ તરત જ દેખાઈ - ધ્રુવીય પરિવર્તનનો વિસ્તાર. તે બહાર આવ્યું છે કે જો બંધારણના પ્રદેશોમાંથી એક પર વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે તો ડોમેન દિવાલ ખસેડી શકાય છે. એક દિશામાં ડોમેન દિવાલનું વિસ્થાપન નકારાત્મક ચાર્જના સંચયની સમકક્ષ બન્યું. તદુપરાંત, કેપેસિટર જેટલું વધુ ચાર્જ થાય છે, તેની પ્લેટો પર વોલ્ટેજ ઓછું થાય છે. આ પરંપરાગત કેપેસિટર્સ સાથે કેસ નથી. ચાર્જમાં વધારો પ્લેટો પર વોલ્ટેજમાં વધારો તરફ દોરી જાય છે. નકારાત્મક અને સામાન્ય કેપેસિટર શ્રેણીમાં જોડાયેલા હોવાથી, પ્રક્રિયાઓ ઊર્જા સંરક્ષણના કાયદાનું ઉલ્લંઘન કરતી નથી, પરંતુ ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટના ઇચ્છિત બિંદુઓ પર સપ્લાય વોલ્ટેજમાં વધારાના સ્વરૂપમાં એક રસપ્રદ ઘટનાના દેખાવ તરફ દોરી જાય છે. . ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ્સમાં આ અસરો કેવી રીતે લાગુ કરવામાં આવશે તે જોવાનું રસપ્રદ રહેશે.
સોર્સ: 3dnews.ru