Zlato do optických čipů

Lesku zlata využijí vědci i v nanorozměrech. Lze tak očekávat příchod optického zpracování dat? Zlato je ceněno...


Lesku zlata využijí vědci i v nanorozměrech. Lze tak očekávat příchod optického
zpracování dat?

Zlato je ceněno ve výrobě čipů pro svou vynikající elektrickou vodivost. Vědci
ovšem objevili, že má též neobvyklé vlastnosti, pro které by mohlo sehrát
důležitou roli v nových optických čipech.

Zlatá současnost
V typickém elektronickém čipu spojují v podstatě nepatrné zlaté vodiče
mikroskopické propojovací plošky na křemíkových plátech s terminály vývodů
čipu. Zlaté drátky mají v průměru kolem 50 mikrometrů, a jsou tedy přibližně o
polovinu tenčí než lidský vlas. I přes svou tenkost si ovšem stále zachovávají
lesklost kovu. Mikrometr je jedna miliontina metru.
Jestliže rozdělíte výše zmíněné vodiče na tyčinky 2,5tisíckrát tenčí, jež budou
mít napříč přesně 20 nanometrů, třpyt zlata přejde do zcela jiné formy. K
tomuto závěru došli vědci pracující v laboratořích amerického ministerstva
energetiky v Argonne.

Nanolesk
V měřítku nanometrů, kde se rozměry měří v miliardtinách metru, to nejsou jen
optické vlastnosti, jež se mění. Mnoho materiálů rozdělených na nanočásti
reaguje jinak například na změny teplot a odlišně je ovlivňuje též elektrické
nebo magnetické pole.
Zlaté nanotyčinky studované v Argonne National Laboratory vydávají světlo, když
jsou elektrony v nich stimulovány. Vlnová délka světla závisí na délce
použitých tyčinek. Vědci testovali zlaté tyčinky s délkou mezi 70 a 300
nanometry.

Co s tím?
Schopnost kontrolovat a řídit vlnovou délku světla společně se zajištěním
příslušných světelných zdrojů různých vlnových délek je velice důležitým
předpokladem pro realizaci optické komunikace. Objev z Argonne by jednoho dne
mohl umožnit sériovou výrobu upravených světelných zdrojů uvnitř čipů. To by v
důsledku vedlo k vytvoření obvodů, jež by uměly přepínat nebo směřovat optické
signály ve vláknech sítí bez nutnosti konvertovat je zpátky do elektronické
podoby. Vědci ovšem zdůrazňují, že se stále pohybují v podmínkách základního
výzkumu, ne tvorby konkrétních produktů.

Nejen v USA
Výzkumu se účastní i vědci z Nanotechnology and Optical Instrumentation
Laboratory ve francouzském Troyes. Dílčí výsledky jejich práce lze nalézt v
magazínu Physical Review Letters pod titulkem Surface Plasmon Characteristics
of Tunable Photoluminiscence in Single Gold Nanorods.









Komentáře
K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.