Yeni Nesil Transistörlerin Gelişimi: Faraday Etkisi
Yeni Nesil Transistörlerin Gelişimi: Faraday Etkisi
Yeni nesil optik tabanlı transistörün geliştirilmesini sağlayan anahtar teknoloji Faraday etkisinin kullanılmasıdır. Faraday etkisine göre bazı maddeler bir manyetik alan etkisine girdiklerinde ışığın titreşim yönünü değiştirir. Faraday etkisi normal şartlar altında çok düşüktür; bu etkinin bir elektromanyetizma tarafından kontrol altına alınıp uygun bir şekilde yönlendirilmesi için gerekli elektrik enerjisi ise hayli yüksektir, dolayısıyla bu haliyle örneğin optik tabanlı bir transistörde kullanım için uygun değildir.
Fakat Prof. Pimenov tarafından geliştirilen bir yöntemle ışığın polarizasyon yönünün değiştirilmesi (polarizasyon, bu kapsamda dalganın titreşim yönünü tanımlar) dolayısıyla ışık demetlerinin istendiği gibi yönlendirilmesi, düşük bir elektriksel gerilimle yönlendirilebilen terahertz ışınımın kullanımı ile başarıldı. Bu aynı zamanda dünyanın Faraday etkisi ile çalışan ilk optik tabanlı transistörünün icadı anlamına geliyor.
Faraday Etkisi Ne Sağlıyor?
Burada Faraday etkisi sayesinde ışığın titreşim yönünün değiştirilmesinin ne gibi bir getirisi oluyor? Işığın titreşim (polarizasyon) yönünün değiştirilmesi ile ışığın transistörün içinde istenen bir noktaya ulaşması veya ulaşmaması sağlanarak klasik transistörlerden bildiğimiz 1 ve 0 değerlerine denk olan “ışık gönderildi” veya “ışık bloke edildi” (yani 1 veya 0) değerleri üretiliyor. Böylece veriler elektrik enerjisi (1 veya 0, yani elektriksel gerilim var veya yok) yerine sadece bildiğimiz ışık ile tanımlanmış oluyor.
Bu çalışma ilkesi gelecekte optik tabanlı tüm bilgisayarların nasıl çalışacağına dair çok önemli bir ipucu da veriyor. Nitekim gelecekte terahertz türündeki ışınların elektriksel gerilim yerine yine bildiğimiz ışıkla veya bir ışık türüyle yönlendirilebilmesiyle, elektrooptik bilgisayarlar çağından sonra tüm bileşenleri tamamen ışıkla çalışan optik bilgisayarlar çağı başlayacak.
