Fysik 3 Halvledare
Innehållsförteckning:
Idag kopplar vi automatiskt datorer och olika mobila enheter med chips tillverkade av halvledande transistorer. I många år har transistorn verkligen varit en allestädes närvarande elektronisk komponent.
Detta var emellertid inte alltid fallet. Tidigare användes enheter som kallas vakuumrör eller ventiler i elektroniska apparater.
Transistorer kontra vakuumrör / ventiler
En transistor är en binär enhet som fungerar som en switch, antingen förhindrar eller låter en ström flyta. Transistorer kan också användas för att förstärka signaler. De är tillverkade av halvledarmaterial.
Ett vakuumrör kan också kontrollera strömmen men uppnår detta med hjälp av en annan mekanism än transistorn. De är också mycket större än transistorer.
I grund och botten, efter införandet av transistorer, tog elektronikindustrin fart i en fenomenal takt. Detta har varit möjligt på grund av deras kontinuerliga krympning tack vare design och tekniska framsteg.
För att betona detta innehåller moderna elektroniska enheter bokstavligen miljarder transistorer, och de passar in i relativt små paket.
Eftersom antalet transistorer i enheter har ökat under åren har också bearbetningskraften och kapaciteten för dessa enheter.
Kort sagt, transistorer och annan halvledarbaserad elektronik är fantastisk. Du bör dock notera att de inte är utan problem. På grund av egenskaperna hos halvledande material begränsas elektronflödet något, vilket kan hindra enheter från att fungera så idealt som man skulle vilja.
Löfta ny teknik
I ett möjligt svar på denna fråga har en teknisk forskargrupp vid University of California San Diego (UCSD) nyligen skapat mikroskala enheter som liknar de en gång populära rören / ventilerna.
I dessa enheter frigörs elektroner i fritt utrymme, vilket betyder att det inte finns något material där för att begränsa deras flöde. Detta är bra men för att släppa dessa elektroner behövs vanligtvis mycket energi, som är fallet med rör / ventiler som för närvarande finns på marknaden idag.
Höga temperaturer / högspänning krävs vanligtvis för att frigöra elektronerna. Detta är uppenbarligen inte nödvändigt med halvledarapparater, och dessa typer av förhållanden är inte lämpliga för enheter som förlitar sig på mikroelektronik. Detta är en av de många sakerna som skulle ha bidragit till uppkomsten av halvledarteknologi.
Teamet på UCSD tog emellertid en ny metod för att komma runt detta problem. Deras enheter är gjorda med det som kallas en metasytor gjord av guld, monterad på en kiselskiva med ett lager kiseldioxid inklämd däremellan.
För att släppa elektroner använder teamet en tvåfaldig strategi; en lågspänning längs och en lågdriven infraröd laser appliceras på enheterna. Detta leder till frisläppande av elektroner som väsentligen rivs från metallen på grund av skapandet av ett starkt elektriskt fält efter aktivering med lasern och spänningen.
Prestanda och Outlook
I tester visade enheterna efter aktivering en tusen procent ökning i konduktivitet. Dessa enheter är visserligen inte perfekta än, men de var endast avsedda som ett bevis-of-concept i första hand.
Teamets ledare, professor Dan Sievenpiper, säger att den här typen av enheter inte kan ersätta hela sortimentet av halvledarapparater, men han tror att de kommer att ha sina utmärkta områden, till exempel i applikationer som kräver höga frekvenser eller hög effekt.
Teamet undersöker metoder för att förbättra sina enheter såväl som att få en bättre förståelse för hur de fungerar och utforska alla möjliga applikationer.
Det finns ett gammalt ordspråk att bygga en ny dator eller uppgradera en gammal: "Använd rätt verktyg för rätt jobb." Visst kan du använda ett smör kniv för att lossa en skruv eller ett tang för att dra åt ett moderkort, men det gör inte jobbet något jämnare, och man kan satsa på att det kan göra någon skada. Att använda rätt verktyg för ett visst jobb gör jobbet enklare och det förbättrar vanligtvis den slutliga kvaliteten på den färdiga produkten.
Varje systembyggare behöver ett antal verktyg för att slutföra alla PC-byggnader eller uppgradera med effektiviteten och precisionen hos en kirurg. Några av verktygen kommer att vara uppenbara, andra mindre.
Om du har problem med att följa med e-post, händelser och flera sociala nätverk, kan överväga en allt-i-ett-lösning. Gratis och enkla alternativ som MultiMi eller Fanmix gör dina sociala nätverk till en stor inkorg, men om du har ett företag, har ett lag att hantera, eller helt enkelt gillar att se alla dina aktiviteter på ett ställe, ge Nimble ($ 15 per månad per användare, funktionsbegränsad fri version för personlig användning) ett försök.
Nimble är mer än bara en social media-instrumentbräda: Det är ett komplett CRM-system. Den kopplar dina Google-konton (inklusive Google+), Facebook, Facebook Sidor, Twitter, LinkedIn och Foursquare-konton under ett tak. Du kan också lägga till din Google Kalender och importera Outlook CSV-filer eller andra kontakt-CSV-er. Till skillnad från vanliga sociala kunder som TweetDeck eller HootSuite, lägger Nimble betoning på interaktion och individer, och inte på dina sociala flöden.
ÄVen om ditt jobb inte har något att göra med grafisk design, är chansen att du fortfarande måste producera enstaka diagram. Om du är uppmanad att skapa ett nätverksschema, ett flödesschema, ett gränssnittsmockup eller ett org-diagram, är Gliffy ett onlineverktyg som försöker göra processen så enkelt som möjligt. Det är inte specialiserat på någon typ av diagram, men det rika biblioteket med glyphs och ett brett urval av startmallar gör det enkelt att skapa nästan alla tvådimensionella diagram.
Gliffy låter dig komma till affärer utan att öppna ett konto . Skapa ditt diagram först, oroa dig för att spara det senare. Det första du ser när du börjar arbeta i Flash-gränssnittet är en stor dialogruta som bjuder in dig att välja en mall. Dessa är indelade i nio kategorier, som spänner mellan spalten från webbdesign och Venn-diagram till flödesschema och UML (Universal Modeling Language, som används i programmering).