科学家捕捉到电子装置中原子开关的图像

电子开关是为从闹钟到世界上最快的超级计算机等一切事物提供动力的关键，现在科学家们相信他们已经在电子设备中捕捉到了这种开关动作。

研究人员本周在《科学》杂志上发表了一篇新论文， 描述了他们如何使用一种专门的、能够看到原子级事物的超快相机，在他们向一个电子开关发送电脉冲时拍摄照片。

然后，他们将这些图片串成一个 gif 或电影，展示了在施加电脉冲时开关的原子结构如何变化，将其从绝缘状态切换到导电状态。

这项研究是超快的技术和科学的突破，这标志着研究人员第一次使用超快电子衍射，它可以通过从样品上散射强大的电子束来检测材料中微小的原子运动，以观察电子设备的运行情况。

捕捉电子开关周期

电子开关原子结构的变化| 资料来源：  Greg Stewart/SLAC 国家加速器实验室

研究团队构建了由二氧化钒制成的定制微型开关，二氧化钒是一种重要的材料，能够在接近室温的情况下在绝缘和导电状态之间改变，使其成为未来计算机开发的理想选择。

然后，他们使用电脉冲触发状态之间的切换，同时使用 SLAC 的超快电子衍射相机 MeV-UED 在十亿分之一秒内对开关原子的排列进行成像。

这种超快相机实际上可以观察材料内部，并拍摄其原子如何响应电激发的尖锐脉冲而移动的快照。同时，它还测量了该材料的电子特性如何随时间变化。

以这种方式捕捉原子的运动有望让科学家们更好地了解这些电子开关的工作原理，并有助于计算机工程师未来几年制造出更好的电子产品，具有更高的耐用性和效率。获取更多前沿科技 研究进展 访问：https://byteclicks.com