ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ನ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ದಕ್ಷತೆಯು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮುರಿಯುತ್ತದೆ

ಫಿನ್ನಿಷ್ ಸಂಶೋಧಕರು 130% ಬಾಹ್ಯ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ದಕ್ಷತೆಯೊಂದಿಗೆ ಕಪ್ಪು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ ಎಂದು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರ ಸಂಘಟನೆಯ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ವರದಿ ಮಾಡಿದೆ, ಇದು ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಸಾಧನಗಳ ದಕ್ಷತೆಯು 100% ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮೀರಿದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಪತ್ತೆ ಸಾಧನಗಳ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಈ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಕಾರುಗಳು, ಮೊಬೈಲ್ ಫೋನ್‌ಗಳು, ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ವಾಚ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಉಪಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್ ಎನ್ನುವುದು ಬೆಳಕು ಅಥವಾ ಇತರ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಸಂವೇದಕವಾಗಿದೆ, ಫೋಟಾನ್‌ಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಫೋಟಾನ್‌ಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಹೋಲ್ ಜೋಡಿಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಫೋಟೊಡಿಟೆಕ್ಟರ್ ಫೋಟೊಡಿಯೋಡ್ ಮತ್ತು ಫೋಟೊಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಫೋಟೊಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ನಂತಹ ಸಾಧನವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಹೋಲ್ ಜೋಡಿಯಾಗಿ ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಫೋಟಾನ್‌ಗಳ ಶೇಕಡಾವಾರು ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ದಕ್ಷತೆಯು ಫೋಟೊಜೆನರೇಟೆಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಘಟನೆಯ ಫೋಟಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ.

ಒಂದು ಘಟನೆಯ ಫೋಟಾನ್ ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿದಾಗ, ಸಾಧನದ ಬಾಹ್ಯ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ದಕ್ಷತೆಯು 100% (ಹಿಂದೆ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಮಿತಿ ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ). ಇತ್ತೀಚಿನ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ, ಕಪ್ಪು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್ 130 ಪ್ರತಿಶತದವರೆಗೆ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅಂದರೆ ಒಂದು ಘಟನೆಯ ಫೋಟಾನ್ ಸುಮಾರು 1.3 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.

ಆಲ್ಟೊ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ಸಂಶೋಧಕರ ಪ್ರಕಾರ, ಈ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಗತಿಯ ಹಿಂದಿನ ರಹಸ್ಯ ಅಸ್ತ್ರವು ಕಪ್ಪು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ನ ವಿಶಿಷ್ಟ ನ್ಯಾನೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಚಾರ್ಜ್-ಕ್ಯಾರಿಯರ್ ಗುಣಾಕಾರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಫೋಟಾನ್‌ಗಳಿಂದ ಪ್ರಚೋದಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಹಿಂದೆ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ನೈಜ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಿಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ನಷ್ಟಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿತು. "ನಮ್ಮ ನ್ಯಾನೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ಡ್ ಸಾಧನಗಳು ಯಾವುದೇ ಮರುಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಫಲನ ನಷ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ನಾವು ಎಲ್ಲಾ ಗುಣಿಸಿದ ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು" ಎಂದು ಅಧ್ಯಯನದ ನಾಯಕ ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಹೇರಾ ಸೆವೆರ್ನ್ ವಿವರಿಸಿದರು.

ಈ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಫಿಸಿಕಲ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ ಆಫ್ ಜರ್ಮನ್ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಮೆಟ್ರೋಲಜಿ ಸೊಸೈಟಿ (PTB) ಪರಿಶೀಲಿಸಿದೆ, ಇದು ಯುರೋಪ್‌ನಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ನಿಖರ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಮಾಪನ ಸೇವೆಯಾಗಿದೆ.

ಈ ದಾಖಲೆಯ ದಕ್ಷತೆಯು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಪತ್ತೆ ಸಾಧನಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಸಂಶೋಧಕರು ಗಮನಿಸುತ್ತಾರೆ.

"ನಮ್ಮ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಬಹಳಷ್ಟು ಆಸಕ್ತಿಯನ್ನು ಹುಟ್ಟುಹಾಕಿವೆ" ಎಂದು ಆಲ್ಟೊ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಒಡೆತನದ ಕಂಪನಿಯಾದ ElfysInc ನ CEO ಡಾ. Mikko Juntuna ಹೇಳಿದರು. ಅವರು ವಾಣಿಜ್ಯ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ಅಂತಹ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದ್ದಾರೆ ಎಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ.