นักวิจัยได้สร้างไดโอดผนังโดเมนเฟอโรอิเล็กทริกจากโครงสร้างที่สลักบนพื้นผิวของผลึกเดี่ยวที่เป็นฉนวน อุปกรณ์ใหม่นี้ทำจากวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในออปโตอิเล็กทรอนิกส์ สามารถลบ จัดตำแหน่ง และจัดรูปร่างโดยใช้สนามไฟฟ้า และอาจกลายเป็นองค์ประกอบพื้นฐานในวงจรรวมขนาดใหญ่
ผนังโดเมนมีขอบเขตแคบ (ประมาณ 10-100 นาโนเมตร) ระหว่างบริเวณของวัสดุที่จุดไดโพลชี้ “ขึ้น”
และบริเวณ
ข้างเคียงที่จุด “ลง” ที่ขอบเขตเหล่านี้ โมเมนต์ไดโพลจะค่อย ๆ เปลี่ยนไปเป็นทิศทางตรงกันข้ามแทนที่จะพลิกอย่างกะทันหัน เทคโนโลยีที่ใช้ประโยชน์จากโครงสร้างเหล่านี้ในแม่เหล็กเฟอร์โรแมกเนติกได้เกิดขึ้นอย่างมากในช่วง 15 ปีที่ผ่านมา ทำให้สามารถสร้างอุปกรณ์ต่างๆ เช่น หน่วยความจำ
สนามแข่งและวงจรที่ทำงานโดยใช้ตรรกะของผนังโดเมน ความก้าวหน้าเหล่านี้ทำให้นักวิจัยบางคนหันมาสนใจ ผนังโดเมนแบบอะนาล็อกในเฟอร์โรอิเล็กทริกส์ นั่นคือ วัสดุที่มีโมเมนต์ไดโพลไฟฟ้าถาวรในลักษณะเดียวกับเฟอร์โรแมกเนติกของพวกมันมีโมเมนต์ไดโพลแม่เหล็กถาวร วัสดุเฟอโรอิเล็กทริก
ถือเป็นคำมั่นสัญญาสำหรับการใช้งานโดยเฉพาะ เนื่องจากโมเมนต์ไดโพลของพวกมันสามารถกำหนดทิศทางได้โดยใช้สนามไฟฟ้า ซึ่งสร้างได้ง่ายกว่าสนามแม่เหล็กที่ใช้ในการควบคุมแม่เหล็กเฟอร์โรแมกเนติก กลุ่มตัวนำสองมิติใหม่ผนังโดเมนเฟอโรอิเล็กตริกมีคุณสมบัติที่มีประโยชน์หลายประการ
เมื่อสร้างเป็นอุปกรณ์เฟอโรอิเล็กทริก เช่น ไดโอดผนังโดเมนทั้งหมดไม่ว่าจะมีขั้วใด จะเรียงตัวในทิศทางเดียวกันเมื่อใช้สนามไฟฟ้า ผนังโดเมนเฟอโรอิเล็กทริกสามารถสร้าง ลบ วางตำแหน่งและรูปร่างแบบย้อนกลับได้โดยใช้แรงดันไฟฟ้าบวกหรือลบ นักวิจัยจากประเทศจีน ได้พัฒนาวิธีใหม่
ในการสร้างไดโอดดังกล่าวโดยใช้เซลล์ที่มีลักษณะคล้ายเฟอร์โรอิเล็กตริกเมซาที่ก่อตัวขึ้นที่พื้นผิวของผลึกที่เป็นฉนวนของลิเธียมไนโอเบต ( LiNbO3 ) วัสดุนี้ถูกใช้โดยทั่วไปแล้วในอุปกรณ์ออปติคัลและออปโตอิเล็กทรอนิกส์จำนวนมาก รวมถึงท่อนำคลื่นออปติคัลและเซ็นเซอร์เพียโซอิเล็กทริก
นักวิจัย
ใช้การพิมพ์หินด้วยลำแสงอิเล็กตรอนและกระบวนการกัดแบบแห้งเพื่อสร้างเซลล์ที่มีความสูง 60 นาโนเมตร กว้าง 300 นาโนเมตร และยาว 200 นาโนเมตรบนพื้นผิวของLiNbO 3 จากนั้น พวกเขาต่ออิเล็กโทรดซ้ายและขวาสองตัวที่ทำจากแพลทินัม (Pt) เข้ากับด้านตรงข้ามของเซลล์เพื่อทำการวัดในภายหลัง
เมื่อพวกเขาใช้สนามไฟฟ้ากับวัสดุผ่านอิเล็กโทรด พวกเขาสังเกตเห็นว่าโดเมนภายในส่วนหนึ่งของเซลล์กลับด้านเพื่อให้มันชี้ตรงกันข้ามกับโดเมนที่ด้านล่างของเซลล์ (ซึ่งยังคงไม่เปลี่ยน) สิ่งนี้นำไปสู่การก่อตัวของกำแพงโดเมนตัวนำ “ช่องพิมพ์” ทีมควบคุมกระแสของผนังโดเมนตัวนำ
(ซึ่งอาจสูงถึง 6 μ A ภายใต้แรงดันไฟฟ้าที่ใช้ 4V) โดยใช้ผนังโดเมนสองหน้าที่ไม่เสถียรและไม่เสถียร (ระเหยได้) ที่เชื่อมต่อกับขั้วไฟฟ้า Pt ทั้งสองด้าน นักวิจัยอธิบายว่าผนังโดเมนระหว่างพื้นผิวเหล่านี้จะหายไป ปิดเส้นทางกระแสของผนังหลังจากที่สนามไฟฟ้าที่ใช้ถูกลบออกหรือภายใต้แรงดันไฟฟ้า
อาจเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งในชั้นบรรยากาศของโลกและดาวเคราะห์ดวงอื่น เราจะสามารถลดปริมาณรังสีในสภาพแวดล้อมในท้องถิ่นได้อย่างมีประสิทธิภาพ” อุสึโนมิยะกล่าวสรุป ระหว่างการดำเนินการเก็บเชื้อเพลิง สามารถระบุและลบออกได้อย่างรวดเร็ว” เธอกล่าวเสริม
การสั่น
สะเทือนที่ดี: บทบาทของเสียงสะท้อน การมีอยู่ของเสียงสะท้อนจำนวนมากที่ความถี่เกือบสุ่มหมายความว่าไม่มีรูปแบบคลื่นหรือสเปกตรัม “ทั่วไป” สำหรับเสียงจากไวโอลิน แท้จริงแล้ว โน้ตแต่ละตัวบนเครื่องดนตรีชิ้นเดียวมีความแตกต่างกันมากพอๆ กับโน้ตตัวเดียวกันที่เล่นด้วยเครื่องดนตรี
ที่แตกต่างกัน นี่หมายความว่าโทนเสียงของไวโอลินที่รับรู้ต้องเกี่ยวข้องกับการออกแบบโดยรวมของเครื่องดนตรี มากกว่าความถี่ของการกำทอนเฉพาะบนเครื่องดนตรี ความพยายามที่น่าสนใจในการค้นหาคุณสมบัติระดับโลกดังกล่าวเพิ่งเกิดขึ้น ผู้ผลิตไวโอลินในเยอรมนี เขาวัดเอาต์พุตอะคูสติกของไวโอลิน
อิตาลี 10 ตัว สำเนาสมัยใหม่ชั้นดี 10 ตัว และไวโอลินที่ผลิตในโรงงาน 10 ตัว ซึ่งทั้งหมดถูกกระตุ้นด้วยตัวขับแม่เหล็กไฟฟ้าที่ด้านหนึ่งของสะพาน (รูปที่ 4) ระหว่าง 400 ถึง 600 เฮิร์ตซ์ ไวโอลินที่ผลิตในโรงงานถูกพบว่ามีความใกล้เคียงกับเครื่องดนตรีอิตาลีมากกว่าสำเนาสมัยใหม่อย่างน่าประหลาดใจ
อย่างไรก็ตาม ที่ความถี่สูงกว่า 1,000 เฮิรตซ์ เครื่องดนตรีที่ผลิตจากโรงงานมีการตอบสนองที่ค่อนข้างอ่อนแอ ซึ่งตรงกันข้ามกับการตอบสนองที่รุนแรงเกินไปของไวโอลินสมัยใหม่ ซึ่งอาจมีส่วนทำให้คุณภาพเสียงแหลมบางลงได้โดเมนของอินเทอร์เฟซจะเปลี่ยนกลับไปสู่ทิศทางก่อนหน้า
ในทางปฏิบัติ เป็นเรื่องยากอย่างยิ่งที่จะแยกความแตกต่างระหว่างเครื่องดนตรี ที่ละเอียดเป็นพิเศษกับของเลียนแบบสมัยใหม่ที่ไม่แยแสโดยพิจารณาจากการตอบสนองที่วัดได้เพียงอย่างเดียว หูเป็นอุปกรณ์ตรวจจับขั้นสูงและสมองเป็นเครื่องวิเคราะห์เสียงที่ซับซ้อนซับซ้อนกว่าระบบใดๆ ที่พัฒนาขึ้น
เพื่อประเมินคุณภาพเสียงดนตรี แม้ว่าการวัดดังกล่าวจะให้ความถี่ของเสียงสะท้อนทางอะคูสติกที่สำคัญ แต่ก็ไม่ได้บอกอะไรเราเกี่ยวกับวิธีการสั่นของไวโอลินจริงๆ เทคนิคที่มีประสิทธิภาพในการตรวจสอบการสั่นสะเทือนดังกล่าวเรียกว่าโฮโลแกรมการรบกวนตามเวลาเฉลี่ย เบอร์นาร์ด ริชาร์ดสัน
นักฟิสิกส์แห่งมหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์ในสหราชอาณาจักร ได้ทำการศึกษาเกี่ยวกับกีตาร์และไวโอลินมาหลายครั้ง ตัวอย่างที่สวยงามเป็นพิเศษสำหรับกีตาร์แสดงอยู่ในรูปที่ 5 น่าเสียดายที่มันไม่ง่ายเลยที่จะได้ภาพไวโอลินคุณภาพสูงที่คล้ายกันเพราะมันมีขนาดเล็กกว่า การสั่นสะเทือนของพื้นผิวมีขนาดเล็กกว่า และพื้นผิวของไวโอลินมีมากกว่า โค้งและสะท้อนแสงน้อยกว่ากีตาร์
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
