Faisceau nanomécanique dans un potentiel à double puits. (a) Représentation schématique du faisceau nanomécanique intégré dans une cavité photonique de piste de course. (b) Micrographies électroniques à balayage du faisceau nanomécanique dans ses états bouclé (à gauche) et bouclé (à droite). (c) Spectres de transmission optique du circuit photonique mesurés à faible puissance d'entrée lorsque le faisceau nanomécanique est dans les états bouclé (courbe bleue) et bouclé (courbe rouge). (d) Spectre de transmission optique de la cavité de la piste de course mesuré à une puissance d'entrée élevée. Trace bleue :transmission en courant continu ; trace rouge :amplitude d'oscillation alternative. (e) Spectres de bruit thermomécanique mesurés à l'état bouclé (courbe bleue) et bouclé (courbe rouge). Les lignes pleines sont des réponses d'oscillateur harmonique adaptées aux données (symboles). Crédit image :arxiv, http://arxiv.org/abs/1109.4681
(PhysOrg.com) -- Les ingénieurs de recherche de l'Université de Yale ont réussi à créer un commutateur à mémoire mécanique qui est contrôlé puis lu par des lasers. Dans leur article publié en Nature Nanotechnologie , l'équipe, dirigé par le professeur Hong X. Tang, décrivent comment ils ont pu utiliser un laser pour exciter un petit brin de silicium solide de telle sorte que ses propriétés de flexion qui restent stables une fois le laser éteint puissent être utilisées comme dispositif de mémoire.
Pour créer le nouveau commutateur de mémoire, l'équipe a commencé avec une plaquette de silicium sur isolant ordinaire qu'ils ont façonnée en un guide d'ondes ovale pour servir de cavité optique. Ils ont ensuite rasé une partie de la plaquette sous le guide d'ondes pour créer une sorte de petit pont en silicium sur la cavité. Mais à cause de la pression des deux extrémités introduite par le processus qui a appliqué le silicium à la plaquette à l'origine, le pont ou la bande de matériau s'est légèrement déformé vers le haut, comme un cure-dent légèrement serré entre les doigts. Ils ont ensuite tiré un laser dans la cavité sous le guide d'ondes, ce qui a fait osciller la bande de silicium - se déformant, puis recule, et ainsi de suite tant que le laser était appliqué. Lorsque le laser a été éteint, la bande de silicium s'est échouée dans l'état bouclé ou bouclé, l'essence d'un interrupteur (1 pour haut 0 pour bas).
Malheureusement, À ce point, l'état haut ou bas n'a pas pu être prédit avec précision, Donc, ça ne servirait à rien. Pour que l'interrupteur s'immobilise dans un état haut ou bas prédéterminé, les chercheurs ont appliqué un laser avec une fréquence plus basse qui a amorti les effets des oscillations au point où son point d'arrêt pourrait être contrôlé en modifiant la fréquence appliquée.
La lecture de l'état de flambage vers le haut ou vers le bas se fait en projetant un laser à faible énergie (suffisamment faible pour que la bande ne change pas de position) dans la cavité et en mesurant son indice de réfraction.
Le résultat final est un interrupteur qui peut être contrôlé à température ambiante et qui maintiendra sa position sans avoir besoin d'électricité du tout. Le seul vrai inconvénient à ce jour, est qu'il faut beaucoup plus d'énergie pour faire bouger le commutateur que les commutateurs à mémoire non mécaniques conventionnels, ce qui rendrait un appareil l'utilisant beaucoup plus coûteux à faire fonctionner. Toujours, Tang suggère que le commutateur pourrait être utilisé dans des appareils qui n'ont pas besoin de changer très souvent, tel qu'un routeur optique, ou lorsque les interférences électromagnétiques causent des problèmes aux appareils dotés d'une mémoire conventionnelle.
Il semble également envisageable qu'un tel commutateur devienne un jour plus viable commercialement si un moyen pouvait être trouvé pour réduire la puissance nécessaire pour créer les oscillations, ce qui pourrait signifier des ordinateurs, Téléphone (s, etc. qui pourraient conserver leur mémoire indéfiniment sans avoir besoin de piles ou de courant.
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