1. Enerji
  2. Fizik
  3. Teknoloji

Nadir Tellür Elementi Sayesinde, Moore Yasası’nın Limitleri Zorlanabilir

Gün geçtikçe elimizde daha fazla işlemci gücü gerekse de, maalesef bunun da bir limiti var. İşlemciler artık çok kalabalık mimarilere sahip olduğundan, böyle giderse transistör ekleyecek yer kalmayacak. Fakat nadir bir toprak metalinin bükülebilir yapısı, Moore yasasının limitlerini zorlayacak gibi gözüküyor. ABD ordusunun fon sağladığı bir araştırmada nano tellür, sayesinde sadece birkaç nanometre büyüklüğünde yani istenilen boyuttaki transistörlerin üretilebileceği anlaşıldı.

“Tellür gerçekten eşsiz bir malzemedir. Dünyada en küçük boyuttaki fonksiyonel transistörleri oluşturma potansiyeline sahiptir,” diyor  Purdue Üniversitesi’nden Elektrik Mühendisi Peide Ye.

Transistörler bilgisayarların beygir güçlerini belirleyen yarı iletken elektroniklerdir. Sadece birkaç küçük değişiklik ile büyük yük akışı veya engellenmesi sağlanabilir.

Genellikle yarı iletken materyallerden yapılan transistörler, elektronlar için trafik kavşakları gibi işlerler. Küçük bir voltaj değişimi bir kapının açılarak akımın geçmesini sağlayabilir ve aynı zamanda hem anahtar, hem de yükseltici gibi çalışabilir.

Bu anahtarların açık ya da kapalı olması günümüz bilgisayarlarında ikili dilde mantıksal işlemlerin yapılmasını mümkün kılıyor. İşte ne kadar çok transistörünüz varsa o kadar çok işlemi bir arada yapabilirsiniz.

İlk transistör prototip yapıldığından beri 70 yıl geçti. Gün geçtikçe gelişen teknikler sayesinde transistörler giderek küçüldü.

Moore Yasası’nın Limitlerini Zorlamak

Aynı zamanda Intel’in yardımcı kurucularından biri olan George Moore’un ünlü bir lafı var: her iki yılda bir transistör sayısı iki katına çıkacak. Fakat bugün artık bu eğilim oldukça yavaşladı. Bir bölgede ne kadar çok transistör varsa o kadar çok ısınma oluyor. Artık transistörlerin sıkışacağı bir boşluk neredeyse hiç kalmadı. Buna rağmen atomları traşlayarak halen çalışan bir transistör yapabilirsiniz.İşte bu noktada tellür devreye giriyor. Bu yarı-metale talep oldukça yüksek ve çok az bulunuyor. Tellür farklı metallerle alaşım yapılarak sertliği ve korozyon direnci arttırılıyor.

Ayrıca yarı iletken özellik özellikleri nedeniyle; bazı koşullarda iletken, bazı koşullarda ise direnç gibi davranıyor. Tellürün nano boyuttaki özelliklerini merak eden bilim insanları , elementten tek boyutlu bir zincir yaparak elektron mikroskobuyla incelediler.Şaşırtıcı bir şekilde bu süper ince tel düz bir çizgi halinde dizilmiyordu. “Silisyum atomları dümdüz görünür fakat tellür atomları aynı yılan gibi diziliyor. Bu orijinal türden bir yapı teşkil ediyor,” diyor Elektrik Mühendisi Peide Ye. Yakından incelendiğinde, tellür atom çiftlerinden oluşan atomların birbirine sıkıca tutunduğunu ve zayıf  van der Waal kuvvetleri nedeniyle kristal yapıda dizilerek sarmal haline geldiğini gördüler.

Normalde böyle kıvrımlı bir elektronik sorun çıkaracağından, materyalin sarılabileceği bir iskelet yapı aradılar. Çözüm nanotüp bor nitrürdeydi. Tellür sarmalı içine tam oturmakla kalmadı, tüp yalıtkan gibi davrandığından tüm bu yapı transistore döndü. En önemlisi de yarı iletken kablo 2 nanometre genişliğindeydi, yani dünya rekorunun 1 nanometre olduğu düşünülürse artık aynı klansmanda yarışabilirler. Artık daha az zincirle küçültülür mü, ya da bir devre gibi çalışır mı, bunu zaman belirleyecek.

Eğer her şey umulduğu gibi giderse, yeni nesil küçültülmüş elektroniklerde ya da son teknoloji mikroçiplerde kullanılma olanağı doğar. “Sonrasında, araştırmacılar performansı geliştirmek için cihazı optimize edecek. Daha küçük transistörlerle daha yüksek verimli elektronik devreleri sergileyebilirler,” diyor ABD ordusu Araştırma Ofisi’nden program müdürü Joe Qiu Bu konsept işe yarasa bile halen ceplerimize kadar girmesi için, çeşitli zorluklarla karşılaşabilir. Tellür oldukça nadir bir metal olduğundan kaynaklar çok kısıtlı.Güneş pilleri için de önemli bir metaldir.

Kaynakça: Gerçek Bilim

katip adlı yazarın yazılarını beğendin mi? Sosyal medya'da takip et
Yorumlar: Nadir Tellür Elementi Sayesinde, Moore Yasası’nın Limitleri Zorlanabilir

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Kategoriler

Popüler

  1. Tarih
  2. Yaşam
Türk kadınının cesaretini ve gücünü, Kurtuluş Savaşı ile tüm dünya hafızalarına kazımıştır. Peki, Nene Hatunu tanımayan var mı? Şimdilerde okullara ve hastanelere verilen ismiyle tanıdığımız Nene Hatun, 93 Harbi sırasında Rus işgaline karşı Erzurum’daki halk direnişinin simgesi haline gelen Türk kadın kahramandır. Cesaretini, anaç duygularının yanı sıra vatan sevgisini hat safhalarda yaşan birçok Türk kadını […]
  1. Uzay
Uluslararası Radyo Astronomi Merkezi’nden araştırmacılar dünyanın dört bir yanından teleskopları kullanarak, Büyük Patlama’dan bu yana Evren’de gerçekleşen en büyük patlamayı keşfettiler. Bu patlama 390 milyon ışık yılı uzakta, Ophiuchus(Yılancı) galaksi topluluğunun merkezindeki süper büyük kara deliğin patlamasıyla oluştu.
Denizci'ye Hoşgeldiniz

[wp-story]

İletişim