با تابش نور به یک لایه فلزی میتوان امواج متحرکی در سطح لایه ایجاد کرد. استفاده از این امواج میتواند مدارهای الکترونیکی را بسیار کوچک کند. دانشمندانی از فرانسه توانستهاند با استفاده از ترانزیستوری از جنس نانولوله کربنی، مدار کوچکی بسازند که در آن شدت امواج قابل تغییر است.

فقط نوری با بسامد درست را به یک لایه فلزی بتابانید تا موجهای الکترومغناطیسی در امتداد سطح آن حرکت کنند. این امواج که پلاریتونهای پلاسمون سطحی (SPP) نامیده میشوند، جایگزیدهتر هستند و نسبت به نوری که آنها را برانگخیته کرده طولموج کوتاهتری دارند. چنین خصوصیاتی را میتوان برای ساخت مدارهای پلاسمونی فوقفشرده به کار برد که در آن اطلاعات حوالی تراشه اپتیکی رفت و آمد میکنند که نسبت به تراشههای امروزی بسیار کوچکتر است. اکنون پادمناب رای (Padmnabh Rai) از مرکز ملی تحقیقات علمی فرانسه (CNRS) و همکارانش، اولین مثال از مدار پلاسمونی را گزارش میکنند که دو جز اساسی منبع نور و موجبر پلاسمون را درون یک قطعه جای میدهد.
معمولا برای ساخت SPS به لیزر و عناصر اپیتیکی برای جفتشدگی نور و فلز نیاز است. رای و همکارانش این اجزای حجیم را با ترازیستور اثر میدانی (field-effect transistor) نانولوله کربنی (قطعهای که به طور گسترده در مدارهای نانوالکتریکی استفاده میشود و در آنها «دروازه» ولتاژ مقاومت نانولوله را کنترل میکند) با اتصال الکتریکی به نوار فلزی (موجبر) با آرایش T جایگزین میکنند. سپس در امتداد نانولوله ولتاژ را افزایش میدهند تا نوار باریکی از نور منتشر گردد.
همزمان دوربین نشان داد که نور باریکی از لبههای نوار فلزی نیز منتشر میگردد، مدرکی از این که نانولوله SPPها را تحریک میکند. یکی از یافتههای جذاب این بود: هرگاه نانولوله کربن با طول نوار همجهت گردد، شدت SPP در قطعه افزایش مییابد، یعنی میتوان طراحی را به نحوی بهینهسازی کرد که پلاسمونهای کارآمدتری تولید گردد.
منبع: Circuit Ready
مرجع: Electrical Excitation of Surface Plasmons by an Individual Carbon Nanotube Transistor
نویسنده خبر: مهدی سجادی