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Un transistor rivoluzionario

Apre le porte alla trasmissione dei dati ad altissima velocità

09 maggio, 09:06
Due fasci laser (che appaiono come le due “ali” triangolari rosse che puntano alla struttura al centro del cerchio) controllano il trasferimento di energia nella microstruttura (fonte: Marco Leonetti/università La Sapienza di Roma) Due fasci laser (che appaiono come le due “ali” triangolari rosse che puntano alla struttura al centro del cerchio) controllano il trasferimento di energia nella microstruttura (fonte: Marco Leonetti/università La Sapienza di Roma)

E' stato realizzato un transistor 'rivoluzionario' a emissione di luce che apre le porte allo sviluppo di tecnologie per elaborare e trasmettere dati ad altissima velocità perché viaggeranno sulla luce. Descritto sulla rivista Nature Communications, il transistor è stato realizzato da Claudio Conti e Marco Leonetti, dell'università La Sapienza di Roma, in collaborazione con lo spagnolo Cefe Lopez, dell'Istituto di Scienza dei Materiali di Madrid.
L'ultima generazione di transistor funziona con la luce ed è destinata a sostituire i transistor tradizionali, che utilizzano la corrente elettrica per amplificare o modulare un segnale nei dispositivi elettronici. Il sistema, spiega Leonetti, si basa su microstrutture di particelle di diossido di titanio delle dimensioni di decine di micron, che si formano spontaneamente, ossia si auto-assemblano quando sono introdotte in una soluzione liquida. Per ottenere il transistor vero e proprio i ricercatori hanno poi usato un dispositivo chiamato 'modulatore spaziale di luce' con il quale, attraverso un fascio laser, hanno controllato il trasferimento di energia nella cavità delle microstrutture. In questo modo le cavità ‘comunicano’ tra loro scambiandosi energia sotto forma di luce laser.
''Usiamo il modulatore come un bisturi per selezionare con precisione i colori della luce che vogliamo attivare e in questo modo si riesce a controllare il trasferimento di energia tra le diverse cavità della nanostruttura'', ha osservato Leonetti.
Questo fenomeno di trasferimento è analogo a quello che avviene nei transistor standard, sostituendo alla corrente elettrica i fotoni. Ciò permette di modificare e amplificare i flussi di luce incanalati da una cavità all'altra e di cambiare la frequenza, ovvero il colore della luce. In pratica il sistema realizzato è un transistor in cui i canali di uscita sono costituiti da luce di colori differenti invece che da corrente elettrica come nel caso dell'elettronica.
Le possibilità che si aprono grazie a questa scoperta sono enormi. Infatti utilizzando la luce si possono elaborare informazioni a velocità molto maggiori rispetto alle tecnologie attuali, favorendo così lo sviluppo di tecnologie per l'elaborazione e la trasmissione dati ad altissima velocità destinate ai computer del futuro.

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