მეცნიერებმა კვანტური ფიზიკის უნიკალური მოვლენის მართვის ახალი გზა იპოვეს, რამაც შესაძლოა ელექტრონული მოწყობილობების კვების სისტემა რადიკალურად შეცვალოს. კვლევა, რომელსაც ქუინსლენდის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტისა და სინგაპურის ნანიანგის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტის მეცნიერები ხელმძღვანელობდნენ, ფოკუსირებულია „არაწრფივ ჰოლის ეფექტზე“ (NLHE).

ტრადიციული ჰოლის ეფექტისგან განსხვავებით, NLHE-ს შეუძლია ალტერნატიული ელექტრული სიგნალები პირდაპირ დენად გარდაქმნას. ეს პროცესი ხორციელდება მაგნიტური ველის გარეშეც, რაც კვანტურ მასალებს საშუალებას აძლევს, ენერგია პირდაპირ გარემოდან მიიღონ. პრაქტიკული თვალსაზრისით, ეს ნიშნავს, რომ მომავლის სენსორებსა და მიკროჩიპებს ბატარეები აღარ დასჭირდებათ.

კვლევის თანახმად, მეცნიერებმა გამოიყენეს მაღალი ხარისხის ტოპოლოგიური მასალა, რომელიც სტაბილურ მუშაობას ოთახის ტემპერატურაზეც ინარჩუნებს. ეს ფაქტორი კრიტიკულად მნიშვნელოვანია ტექნოლოგიის ლაბორატორიიდან რეალურ სამყაროში გამოსატანად.

ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ ტემპერატურა გადამწყვეტ როლს თამაშობს წარმოქმნილი ძაბვის მიმართულებასა და სიძლიერეში. დაბალ ტემპერატურაზე ეფექტზე გავლენას მასალის შინაგანი დეფექტები ახდენს, ხოლო ტემპერატურის ზრდასთან ერთად, კრისტალური სტრუქტურის ვიბრაცია ხდება განმსაზღვრელი.

პროფესორ დონგჩენ ჩის განმარტებით, მასალის შიგნით მიმდინარე პროცესების გააზრება მეცნიერებს საშუალებას მისცემს, დააპროექტონ მოწყობილობები, რომლებიც ამ კვანტურ ეფექტს გამოიყენებენ. ეს კი გზას უხსნის ისეთ ინოვაციებს, როგორიცაა თვითმომარაგებადი სენსორები, ტარებადი გაჯეტები და ულტრასწრაფი უკაბელო ქსელები.

აღნიშნული კვლევა, რომელიც ჟურნალ „Newton“-ში გამოქვეყნდა, მეცნიერებს ახალ ხედვას აძლევს კვანტური მასალების ქცევის შესახებ. ეს აღმოჩენა საფუძველს უყრის მომავლის უფრო მცირე, სწრაფ და ენერგოეფექტურ ტექნოლოგიებს, რომლებიც გარემოდან მიღებულ ენერგიაზე იმუშავებენ.