യുഎസ്എയിൽ നിന്നും ഫ്രാൻസിൽ നിന്നുമുള്ള റഷ്യൻ സഹപ്രവർത്തകരുമായി റഷ്യൻ ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞർ ഒരു "അസാധ്യമായ" കപ്പാസിറ്റർ സൃഷ്ടിച്ചു.

കുറച്ച് കാലം മുമ്പ്, കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ് ഫിസിക്‌സ് എന്ന പ്രസിദ്ധീകരണം "നെഗറ്റീവ് കപ്പാസിറ്റൻസിനായി ഫെറോ ഇലക്ട്രിക് ഡൊമെയ്‌നുകൾ ഉപയോഗിക്കൽ" എന്ന ഒരു ശാസ്ത്രീയ ലേഖനം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു, ഇതിന്റെ രചയിതാക്കൾ സതേൺ ഫെഡറൽ യൂണിവേഴ്‌സിറ്റിയിലെ (റോസ്റ്റോവ്-ഓൺ-ഡോൺ) റഷ്യൻ ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞരായിരുന്നു, ഫ്രഞ്ചിൽ നിന്നുള്ള ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞരായ യൂറി ടിഖോനോവും അന്ന റസുംനയയും. ജൂൾസ് വെർൺ ഇഗോർ ലുക്യാൻചുക്കിന്റെയും അനൈസ് സെന്നിന്റെയും പേരിലുള്ള പിക്കാർഡി സർവ്വകലാശാല, അർഗോൺ നാഷണൽ ലബോറട്ടറി വലേരി വിനോകുറിന്റെ മെറ്റീരിയൽ സയന്റിസ്റ്റ്. നെഗറ്റീവ് ചാർജ്ജുള്ള ഒരു "അസാധ്യമായ" കപ്പാസിറ്റർ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനെക്കുറിച്ച് ലേഖനം സംസാരിക്കുന്നു, അത് ദശാബ്ദങ്ങൾക്കുമുമ്പ് പ്രവചിക്കപ്പെട്ടിരുന്നു, എന്നാൽ ഇപ്പോൾ അത് പ്രയോഗത്തിൽ വരുത്തിയിട്ടുണ്ട്.

അർദ്ധചാലക ഉപകരണങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് സർക്യൂട്ടുകളിൽ വികസനം ഒരു വിപ്ലവം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. ഒരു ജോടി "നെഗറ്റീവ്", പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ള ഒരു പരമ്പരാഗത കപ്പാസിറ്റർ, പരമ്പരയിൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നത്, ഇലക്ട്രോണിക് സർക്യൂട്ടുകളുടെ നിർദ്ദിഷ്ട വിഭാഗങ്ങളുടെ പ്രവർത്തനത്തിന് ആവശ്യമായ നാമമാത്ര മൂല്യത്തിന് മുകളിലുള്ള ഒരു നിശ്ചിത പോയിന്റിൽ ഇൻപുട്ട് വോൾട്ടേജ് ലെവൽ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, പ്രോസസറിന് താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ വോൾട്ടേജ് ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും, എന്നാൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ വർദ്ധിച്ച വോൾട്ടേജ് ആവശ്യമുള്ള സർക്യൂട്ടുകളുടെ (ബ്ലോക്കുകൾ) വിഭാഗങ്ങൾക്ക് "നെഗറ്റീവ്", പരമ്പരാഗത കപ്പാസിറ്ററുകൾ എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് വർദ്ധിച്ച വോൾട്ടേജിൽ നിയന്ത്രിത പവർ ലഭിക്കും. ഇത് കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് സർക്യൂട്ടുകളുടെയും മറ്റും ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുമെന്ന് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.

നെഗറ്റീവ് കപ്പാസിറ്ററുകളുടെ ഈ നടപ്പാക്കലിന് മുമ്പ്, ഒരു ചെറിയ സമയത്തേക്ക് സമാനമായ ഒരു പ്രഭാവം നേടുകയും പ്രത്യേക വ്യവസ്ഥകളിൽ മാത്രം. റഷ്യൻ ശാസ്ത്രജ്ഞർ, യുഎസ്എ, ഫ്രാൻസ് എന്നിവിടങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള സഹപ്രവർത്തകർക്കൊപ്പം, വൻതോതിലുള്ള ഉൽപ്പാദനത്തിനും സാധാരണ അവസ്ഥയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നതിനും അനുയോജ്യമായ നെഗറ്റീവ് കപ്പാസിറ്ററുകളുടെ സ്ഥിരവും ലളിതവുമായ ഘടന കൊണ്ടുവന്നു.

ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞർ വികസിപ്പിച്ച ഒരു നെഗറ്റീവ് കപ്പാസിറ്ററിന്റെ ഘടനയിൽ രണ്ട് വേർതിരിച്ച പ്രദേശങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അവയിൽ ഓരോന്നിനും ഒരേ ധ്രുവതയുടെ ചാർജ് ഉള്ള ഫെറോഇലക്ട്രിക് നാനോപാർട്ടിക്കിളുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു (സോവിയറ്റ് സാഹിത്യത്തിൽ അവയെ ഫെറോഇലക്ട്രിക്സ് എന്ന് വിളിച്ചിരുന്നു). അവയുടെ സാധാരണ അവസ്ഥയിൽ, ഫെറോഇലക്‌ട്രിക്‌സിന് ഒരു ന്യൂട്രൽ ചാർജ് ഉണ്ട്, ഇത് മെറ്റീരിയലിനുള്ളിലെ ക്രമരഹിതമായി ഓറിയന്റഡ് ഡൊമെയ്‌നുകൾ മൂലമാണ്. ഒരേ ചാർജുള്ള നാനോകണങ്ങളെ കപ്പാസിറ്ററിന്റെ രണ്ട് വ്യത്യസ്ത ഭൌതിക മേഖലകളായി വേർതിരിക്കാൻ ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് കഴിഞ്ഞു - ഓരോന്നിനും അതിന്റേതായ പ്രദേശത്ത്.

രണ്ട് വിപരീത ധ്രുവപ്രദേശങ്ങൾക്കിടയിലുള്ള പരമ്പരാഗത അതിർത്തിയിൽ, ഡൊമെയ്ൻ മതിൽ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഉടൻ പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു - ധ്രുവീയ മാറ്റത്തിന്റെ ഒരു പ്രദേശം. ഘടനയുടെ ഒരു മേഖലയിലേക്ക് വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിച്ചാൽ ഒരു ഡൊമെയ്ൻ മതിൽ നീക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് ഇത് മാറി. ഒരു ദിശയിലേക്കുള്ള ഡൊമെയ്ൻ ഭിത്തിയുടെ സ്ഥാനചലനം ഒരു നെഗറ്റീവ് ചാർജിന്റെ ശേഖരണത്തിന് തുല്യമായി. മാത്രമല്ല, കപ്പാസിറ്റർ കൂടുതൽ ചാർജ് ചെയ്യപ്പെടുമ്പോൾ, അതിന്റെ പ്ലേറ്റുകളിലെ വോൾട്ടേജ് കുറയുന്നു. ഇത് പരമ്പരാഗത കപ്പാസിറ്ററുകളുടെ കാര്യമല്ല. ചാർജിന്റെ വർദ്ധനവ് പ്ലേറ്റുകളിൽ വോൾട്ടേജ് വർദ്ധിക്കുന്നതിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. നെഗറ്റീവ്, സാധാരണ കപ്പാസിറ്റർ ശ്രേണിയിൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നതിനാൽ, പ്രക്രിയകൾ ഊർജ്ജ സംരക്ഷണ നിയമം ലംഘിക്കുന്നില്ല, പക്ഷേ ഇലക്ട്രോണിക് സർക്യൂട്ടിന്റെ ആവശ്യമുള്ള പോയിന്റുകളിൽ വിതരണ വോൾട്ടേജിന്റെ വർദ്ധനവിന്റെ രൂപത്തിൽ രസകരമായ ഒരു പ്രതിഭാസത്തിന്റെ രൂപത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. . ഇലക്ട്രോണിക് സർക്യൂട്ടുകളിൽ ഈ ഇഫക്റ്റുകൾ എങ്ങനെ നടപ്പിലാക്കും എന്നത് രസകരമായിരിക്കും.

അവലംബം: 3dnews.ru