Şu anki en son teknoloji aygıtlar, yaklaşık 1 milyon atom üzeri 100 bin atom kare ölçüsünde atom içeren minik kristallerden oluşuyor. Bir bilgisayarda, bu aygıtlar bilgileri kodlamak ve işlemek için iki bileşenli durum (bir ve sıfır, evet ve hayır, üst ve aşağı) ortasında geçiş yapar.
Bu inanılmaz bir süratle, saniyede yaklaşık 1 milyon kere yapılır. Süreç, ikili bir sisteme, açma-kapama yapan bir lamba düğmesine çok seri halde basmaya misal.
Independent Türkçe‘nin aktardığına nazaran, bilim insanları artık bu süreci daha da verimli hale getirebileceklerini söyledi. Teknolojinin boyutunu sadece iki atoma indirmek elektronların katmanda daha süratli hareket etmesini sağlıyor. Ortadaki fark, basmak için daha az güç gerektiren, daha küçük ve ince bir düğmeyle çok daha fazla güç gerektiren büyük bir düğmenin ortasındaki farka bir nebze benziyor.
Araştırmacılar bu teknolojiyi kullanan pratik aygıtlar için şu yararları da övdü: Daha süratli olacaklar, daha az yer kaplayacaklar ve daha az güç tüketecekler.
Science isimli bilimsel mecmuada yayımlanan çalışmada, tekrarlanan altıgen bir yapıda düzenlenmiş bir atom kalınlığında bor ve tıpkı kalınlıkta bir nitrojen katmanı kullanıldı.
Tel Aviv Üniversitesi’nden Dr. Moshe Ben Shalom, “Doğal üç boyutlu durumunda, bu gereç birbirinin üzerine yerleştirilmiş çok sayıda katmandan oluşur ve her katman komşusu olduğu öteki katmanlara nazaran 180 derece döndürülür (antiparalel konfigürasyon)” dedi.
Laboratuvarda katmanları, ortalarındaki güçlü itme kuvvetine karşın (bu tıpkı yüklere sahip olmalarından kaynaklanıyor) tıpkı tipten atomları varsayımsal olarak eksiksiz biçimde örtüşecek biçimde yerleştiren, rotasyonsuz paralel bir konfigürasyonda yapay olarak bir ortada dizdik.
Ancak gerçekte, kristalde bir katman başkasına nazaran yavaşça kaymış haldedir. Böylelikle her katmanın atomlarının sırf yarısı eksiksiz bir formda örtüşür ve örtüşenler de zıt yüklere sahiptir. Başkalarıysa boş alanın üstünde yahut altında, yani altıgenin merkezinde yer alır.
Bu yapay dizme konfigürasyonunda katmanlar birbirinden epey farklı. Örneğin, üst katmanda yalnızca bor atomları üst üste biniyorsa, alt katmanda tam zıddı olur.
Doğada bulunmayan bu yenilik, elektrik yükünü katmanlar ortasında kendini tekrar düzenlemeye ve katmana dik açıda küçük bir iç elektrik polarizasyonu oluşturmaya zorlar.
Elektrik alanı karşıt istikamette uygulandığında, sistem oryantasyonu değiştirmek için kayar ve bu alan kapatıldığında bile sistemli kalır. Dr. Shalom, bu yeniliklerin bor ve nitrojene has olmadığını ve bu orta katman kaydırma tekniğinin elektroniği denetim etmenin bir yolu olarak kullanılmasının “umut verici” olduğunu söyledi.
Bilim insanları bilgisayar aygıtlarına ek olarak bu teknolojinin başka dedektörlerin, güç depolama ve dönüştürme aygıtlarının ve ışıkla etkileşime giren aygıtların geliştirilmesine katkıda bulunacağını düşünüyor.
