• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Prof. Dietl o epoce krzemu i o tym, co po niej

    12.10.2009. 16:58
    opublikowane przez: Piotr aewski-Banaszak

    Żyjemy w okresie rewolucji informacyjnej, w epoce krzemu i nanotechnologii. Nie wiadomo co nastąpi później. Postęp nauki jest wymuszany przez wiele sił napędowych, ale nie brakuje też nowych wyzwań w postaci barier i ograniczeń ekonomicznych czy psychologicznych, które trzeba będzie pokonać - mówił prof. Tomasz Dietl z Laboratorium Kriogeniki i Spintroniki Instytutu Fizyki PAN oraz Instytutu Fizyki Teoretycznej UW podczas wykładu inaugurującego uniwersyteckie zajęcia na nowym, interdyscyplinarnym makrokierunku - Inżynieria Nanostruktur.

    Jak zauważył wykładowca, jednym z dowodów rewolucji informacyjnej są spadające ceny tranzystorów oraz ich miniaturyzacja. Obecnie cena jednego tranzystora jest niższa od ceny druku jednej litery w papierowej książce - podkreślił. Tranzystory są coraz mniejsze, szybsze i mniej energochłonne.

    Prof. Dietl przypomniał, że ich epoka zaczęła się w roku 1925, czyli wtedy gdy prof. Julius Lilienfeld otrzymał patent, na pierwsze tego typu urządzenie. Lilienfeld był - jak sam napisał w maju roku 1921 w liście do Marii Curie-Skłodowskiej - polskim profesorem (urodził się niedaleko Lwowa) zatrudnionym w Lipsku.

    Obecnie tranzystory buduje się z krzemu, a ten w 75 procentach otrzymuje się na świecie metodą opracowaną przez polskiego chemika prof. Jana Czochralskiego. Wytwarzanie coraz mniejszych struktur doprowadziło nas nie tak dawno do skali nano, co m.in. oznacza, że potrafimy już produkować obiekty mniejsze od wirusów - zaznaczył prelegent. O tego typu możliwościach marzył już w roku 1959 amerykański fizyk Richard Feynman, choć nie było jeszcze pomysłu, jak je realizować.

    Początkowo - opowiadał naukowiec - tranzystory krzemowe otrzymywano metodą mechanicznej i chemicznej obróbki krzemu, aż w roku 1974 japoński badacz Norio Taniguchi jako pierwszy zaproponował, by budować je metodą układania atomów jednego po drugim. Innym przełomem było wynalezienie układów scalonych (Jack Kilby - Nobel 2000), dzięki czemu na jednej krzemowej płytce zaczęto wytwarzać miliony tranzystorów, co z kolei - po dalszej miniaturyzacji - doprowadziło do dzisiejszej inżynierii struktur w nanoskali - dodał prof. Dietl.

    Ale - jak zaznaczył - postęp technologiczny przyniósł nowe wyzwania. Ponieważ nanostruktury mają nowe własności trzeba w trakcie ich wytwarzania uwzględniać m.in. zjawiska jak wydzielanie nadmiernej ilości ciepła, brak płynności ładowania tranzystora, interferencje, tunelowanie, czy ferromagnetyzm - mówił.

    Zwrócił przy tym uwagę, że rozwój nauki napotyka też ograniczenia o charakterze finansowym, a nawet psychologicznym. Na przykład zdaniem 60 proc. Europejczyków (badania Eurobarometru) postęp technologiczny pociąga za sobą zbyt szybkie i trudne do zaakceptowania zmiany w stylu życia. Prof. Dietl przypomniał w tym miejscu demonstrację, do której doszło w lipcu 2006 roku w Grenoble. Jej uczestnicy protestowali przeciwko powstaniu centrum innowacji nanotechnologicznych Minatec, a na transparentach mieli m.in. hasła: "Nie dla nanorobotów i nanoproszków", "nanotechnologia = nekrologia". Dla naukowców ale i polityków - mówił prelegent - to czytelny wniosek, by cele badań naukowych oraz płynące z nich pożytki i zagrożenia były systematycznie wyjaśniane społeczeństwom.

    Co jest natomiast siłą napędową nanorewolucji? Zdaniem wykładowcy, tu postęp jest wymuszany głównie przez przemysł rozrywkowy (a nie jak zwyczajowo bywa - militarny), który domaga się np. coraz szybszych i pojemniejszych łącz i komputerów, czy wydajniejszych baterii. Ludzie oczekują też m.in. urządzeń nastawionych na oszczędność energii, chcą inteligentnych samochodów, automatyzacji tłumaczeń językowych, zautomatyzowanej pielęgnacji pacjentów, nowych nanoczujników i nanodozowników w medycynie.

    Jak będzie wyglądała przyszłość w tej dziedzinie? Ponieważ epoka krzemu osiągnie za jakiś czas kres swoich możliwości - mówił prof. Dietl - już teraz trzeba myśleć o zastąpieniu jej nową technologią. Rozwiązaniem może być na przykład budowanie urządzeń opartych nie na krzemie ale na węglu, albo postawienie na spintronikę.

    Elektron oprócz ładunku elektrycznego ma również wewnętrzny moment pędu, zwany spinem - wyjaśniał prof. Dietl. Dzięki niemu elektron jest mikroskopijnym magnesem, który można ustawiać w różnych kierunkach. Zamiast sterować jedynie przepływem ładunku, jak we współczesnych układach scalonych, spintronicy chcieliby się nauczyć się "inteligentnie" sterować spinami, co w konsekwencji prowadziłoby zupełnie nowych wynalazków - na przykład o wiele energooszczędniejszych i szybszych niż dziś tranzystorów - dodał naukowiec.

    Źródło:
    PAP - Nauka w Polsce, Waldemar Pławski

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Endokrynologia Polska – dwumiesięcznik Polskiego Towarzystwa Endokrynologicznego wydawany przez Wydawnictwo Via Medica. Redaktorem naczelnym jest prof. Beata Kos-Kudła. Zastępcami redaktora naczelnego są: prof. Ewa Sewerynek, prof. Marek Bolanowski, prof. Roman Junik oraz dr hab. Tomasz Bednarczuk. Acta Angiologica – oficjalny kwartalnik Polskiego Towarzystwa Angiologicznego oraz Polskiego Towarzystwa Chirurgii Naczyniowej wydawany przez Wydawnictwo Via Medica. Redaktorem naczelnym jest prof. Arkadiusz Jawień. Zastępcami redaktora naczelnego są: prof. Aldona Dembińska-Kieć, prof. Andrzej Dorobisz oraz prof. Małgorzata Szczerbo-Trojanowska. Silicon on insulator: W skrócie SOI (z ang. krzem na izolatorze) - jest to technologia mająca na celu przyspieszanie przełączania się tranzystora, opatentowana przez International Business Machine (IBM) oraz Soitec. Cele te uzyskuje się stosując jako jedną z warstw podłoża warstwę izolacyjnego tlenku krzemu(IV). Warstwę tę tworzy się przyspieszając jony tlenu polem elektrycznym i umieszczając je w podłożu o strukturze monokryształu krzemu, gdzie następuje reakcja syntezy w tlenki krzemu (przypadkowy wynik badań IBM - druga metoda należy do francuskiej firmy Soitec). Wykorzystywana np. przez AMD do budowy układów o wymiarze charakterystycznym tranzystora 180 nm, 130 nm, 90 nm, 65 nm oraz 45 nm.

    ECL (Emitter Coupled Logic) – rodzina bipolarnych cyfrowych układów scalonych charakteryzująca się pracą tranzystorów wyłącznie w liniowym zakresie pracy, bez wchodzenia w stan zatkania lub nasycenia. Osiągnięte to zostało przez połączenie tranzystorów w układy wzmacniaczy różnicowych (we wzmacniaczu różnicowym tranzystory są połączone emiterami, stąd nazwa rodziny). W innej serii bipolarnych cyfrowych układów scalonych – TTL przełączanie stanów logicznych związane jest z przechodzeniem tranzystorów ze stanu nasycenia do zatkania i odwrotnie. Wyjście tranzystora ze stanu nasycenia bądź zatkania trwa stosunkowo długo, natomiast dzięki pracy tranzystorów ECL tylko w liniowym zakresie charakterystyki, seria ta jest bardzo szybka. Pierwsze układy tego typu (seria 10k) miały czasy propagacji kilka ns (nanosekund), o rząd wielkości szybciej niż ówczesne układy TTL. Dzisiejsze układy ECL mają czasy propagacji rządu setek a nawet dziesiątek ps (pikosekund). Dyskusja Wikipedii:Przyznawanie uprawnień/Stanko: Dziękuję za słowa, bo mówią wiele, nie będę się starał zmieniać tej opinii, chcę tylko wyjaśnić trochę dokładniej mój punkt widzenia. Jakiś już czas temu w pewnej dyskusji zarzucono mi owy formalizm. Od jakiegoś czasu już nie patrzę sztywno na zapisy reguł, zasad i regulaminów. Usuwam dalej polonocentryzmy, ale nie kosztem wojen edycyjnych z ich autorami. Niech jednym z innych przykładów będzie moje ostatnie zignorowanie zasady dotyczącej rozmiaru artykułu w czywieszu (o czym pisałem w odpowiedziach). Jak zaznaczyłem w pytaniach odnośnie mojego delecjonizmu/inkluzjonizmu, wiele zależy od samego artkykułu. Zdarzało mi się bronić hasła przed usunięciem, bywało że byłem jedynym w dyskusji z głosem za pozostawieniem. W przyszłej (jeśli nastąpi) sytuacji podejmowania decyzji o usunięciu hasła po DNU, na pewno nie będzie ona oparta na moim własnym zdaniu. Pewna sytuacja ma miejsce i teraz, w tym moim zgłosznieniu Stanko (dyskusja) 10:00, 8 lip 2013 (CEST)

    Chirurgia Polska (ang. Polish Surgery) – to oficjalny półrocznik Polsko-Niemieckiego Towarzystwa Chirurgów Naczyniowych wydawany przez Wydawnictwo Via Medica. Redaktorem naczelnym jest prof. Krzysztof Ziaja. Zastępcami redaktora naczelnego są: prof. Walerian Staszkiewicz oraz prof. Piotr Szyber. NCS (ang. NanoPierce Connection System) to opracowany przez firmę NanoPierce Technologies system montażu układów scalonych, w którym zamiast tradycyjnych "nóżek" wykorzystuje się specjalne obudowy z kryształkami krzemu. Umożliwia to zmniejszenie obudów "kości" do rozmiaru znajdujących się w nich kryształów krzemu. Zbędne stają się w ten sposób tradycyjne "nóżki", których liczba decyduje w pewnym stopniu o wielkości całego układu. Nowy sposób montażu - NCS - polega na zastosowaniu mikroskopijnych pól kontaktowych - zarówno na obudowie, jak i płytce drukowanej urządzenia elektronicznego. Powierzchnię kontaktu pokrywa się cienką warstwą proszku diamentowego oraz kleju, zapewniającego niezbędną odporność mechaniczną połączenia. Po lekkim dociśnięciu układu scalonego do płytki, kryształki diamentu wbijają się w metal, zapewniając przepływ prądu elektrycznego między obiema powierzchniami. Jak informują przedstawiciele NanoPierce, dzięki ich metodzie układy scalone mogą stać się nawet 10-krotnie mniejsze niż dotychczas, co z pewnością wpłynie na wielkość samych urządzeń elektronicznych oraz komputerów.

    Wydział Elektrotechniki i Informatyki Politechniki Koszyckiej został założony 21 lipca 1969 roku przez prof. Františka Poliaka, który był również pierwszym dziekanem tego wydziału (w latach 1969-1972). Obecnie (2012) dziekanem Wydziału jest prof. Liberios Vokorokos. Obecne zasady encykloepdyczności są o tyle kuriozalne, że nic nie mówią o dorobku naukowym. Rozumiem, że jest on kłopotliwy w jednoznacznej ocenie, a kryteria typu, rektor, prof. dr hab. są o tyle łatwe, że albo są albo ich nie ma. Jednak naukowiec ma badać i publikować wyniki badań, a nie wyłącznie robić tytuły czy brać funkcje. I to ranga tych badań, wyników, wyrażona jakością czasopism, gdzie są publikowane plus cytowalnością jest kluczowa dla oceny encyklopedyczności. Dlatego proponuję dodać zapis, że encyklopedycznym naukowcem jest osoba, która ma dajmy na to min. 7 publikacji w czasopismach międzynarodowych (tzn. anglojęzycznych, być może są też niemeickojęzyczne np. w archeologii) z listy fladelfisjkiej, lub 1 artykuł z najwyższych pism Nature, Science, lub wysoką dla danej dziedziny cytowalność lub kilka (2?) monografie naukowe autorskie. Uzasadnienie; w kwestionariuszu recenzenckim jest pytanie, a na stronach filadelfijskich pism opinia, że do publikacji przyjmuje się artykuły o ważnych dla nauki zagadnieniach i prezentujące ważne naukowe wyniki, z reguły jest zapis o ich ponadregionalności. W miarę wysoki IF oraz umieszczenie takich czasopism na liście ministerialnej, filadelf. w wyższych kategoriach niż lokalne, wskazuje, że podchodzą one na poważnie do swoich wytycznych. Skoro więc artykuł wychodzi, tzn. że zarówno 2-3-5 recenzentów specjalistów z danej branży, jak i redakcja uznała, że dany artykuł spełnia takie kryteria. Nie nam więc oceniać czy słusznie, przypomnę Wiki ma odtwarzać rzeczywistość, a nie ją naprawiać/weryfikować. Przyznaję, nie wiem jak tu umieścić humanistów - u nich chyba bardziej liczą się ksiązki, monografie niż artykuły. Może ktoś ma pomysł. Ostatnio masowe stało się zgłaszanie osób bez hab. i prof. do usunięcia tylko na tej podstawie. Moze warto przywrócić sens słowa naukowy, przez zwracanie uwagi też na dorobek --Piotr967 podyskutujmy 18:17, 29 paź 2012 (CET)

    Miniaturyzacja to występujący w technologii ciągły trend w kierunku zmniejszania rozmiarów urządzeń mechanicznych, optycznych i elektronicznych przy zachowaniu ich pełnej użyteczności. Jest on szczególnie widoczny w elektronice, gdzie wielkość i liczba elementów ma największy wpływ na wielkość i cenę produktu. W efekcie miniaturyzacja układów elektronicznych doprowadziła do rozwoju scalonych układów półprzewodnikowych. Układy te mogą zawierać wiele milionów elementów elektronicznych w jednej obudowie. Przykłady wysoko zminiaturyzowanych układów scalonych to m.in:

    The Sims 2: Na studiach – pierwszy z oficjalnych dodatków do gry The Sims 2. Dodatek wprowadza nowy okres w życiu – czas studiów, dzięki czemu nasze Simy żyją dłużej (wprowadzono nową grupę wiekową), a gra staje się coraz bardziej realistyczna. Po osiągnięciu odpowiedniego wieku Sim wyjeżdża do miejscowego uniwersytetu, by tam pogłębiać swoją wiedzę na kierunku, który go interesuje (przeważnie jest on związany z ambicjami życiowymi). Od tego zależy wykonywany przez niego w przyszłości zawód. Na studiach Sim uczy się, bawi się na hucznych imprezach, poznaje nowe osoby itp. Jeśli pójdzie do odpowiedniej uczelni, ma też szansę wstąpić do tajnego, nielegalnego stowarzyszenia lub bractwa studenckiego. Podczas studiów istnieje możliwość mieszkania w akademiku, a także nietypowe zdobywanie dobrych ocen (na przykład przez bliższe kontakty z profesorem). Oprócz tego, dodatek tradycyjnie wprowadza nowe elementy wyposażenia domu, ubrania itp.

    Acta Angiologica – oficjalny dwumiesięcznik Polskiego Towarzystwa Medycyny Rodzinnej wydawany przez Wydawnictwo Via Medica. Redaktorem naczelnym jest prof. Janusz Siebert. Zastępcą redaktora naczelnego jest prof. Wanda Horst-Sikorska. Folia Cardiologica Excerpta – to skierowany do lekarzy kardiologów i internistów dwumiesięcznik o charakterze naukowo-edukacyjnym wydawany przez Wydawnictwo Via Medica. Redaktorem naczelnym jest prof. Lech Poloński. Zastępcą redaktora naczelnego jest prof. Jacek Kubica.

    Nagroda KLIO (zwana Noblem dla historyków) – nagroda przyznawana od 1995 za wybitny wkład w badania historyczne przez jury w składzie: prof. Tomasz Szarota (przewodniczący, od 1996), prof. Barbara Grochulska (1998-2006), prof. Tomasz Kizwalter (od 2007), prof. Jan Kieniewicz (od 1996), prof. Andrzej Paczkowski (1995), prof. Henryk Samsonowicz (od 1995), prof. Jerzy Skowronek (1995), prof. Janusz Tazbir oraz red. Tomasz Łubieński (od 2005), red. Marian Turski (od 1995) i red. Tadeusz J. Żółciński (1995-2004). Sekretarzem jest od 1995 r. Zbigniew Czerwiński (Warszawa). Inicjatorem fundatorem nagrody jest Porozumienie Wydawców Książki Historycznej. Nagroda wręczana jest w ramach Targów Książki Historycznej. Wyższa Szkoła Współpracy Międzynarodowej i Regionalnej im. Zygmunta Glogera w Wołominie jest niepubliczną uczelnią zawodową powstałą w marcu 2005 r. na mocy decyzji Ministra Edukacji Narodowej i Sportu. Pierwszym rektorem uczelni był prof. dr hab. Michał Gnatowski. Od 1 października 2009 r. rektorem uczelni jest dr Janusz Kowalski. Uczelnia posiada uprawnienia do prowadzenia studiów I stopnia na kierunkach: ekonomia i filologia. Założycielem uczelni od marca 2011 r. jest Fundacja Al Farabi. Wśród samodzielnych pracowników kadry naukowo dydaktycznej są: były rektor Szkoły Głównej Handlowej prof. dr hab. Klemens Białecki, prof. Krzysztof Marecki, prof. dr hab. Andrzej Sokołowski, prof. dr hab. Halina Szmarłowska oraz Dyrektor Centrum Języków Obcych Białoruskiego Uniwersytetu Państwowego w Mińsku prof.dr hab. Ludmila Khvedchenya.

    Instytut Fizyki Jądrowej im. Henryka Niewodniczańskiego PAN – jeden z ośrodków badań z dziedziny fizyki Polskiej Akademii Nauk, znajduje się w dzielnicy Krakowa Bronowicach przy ulicy Walerego Eliasza-Radzikowskiego 152. Został utworzony w roku 1955 dzięki staraniom prof. Henryka Niewodniczańskiego. W roku 1988 Instytutowi nadano imię prof. Henryka Niewodniczańskiego. Współtwórcą Instytutu w jego obecnym kształcie był prof. Marian Mięsowicz. Polski Przegląd Neurologiczny – to kwartalnik Polskiego Towarzystwa Neurologicznego wydawany przez Wydawnictwo Via Medica. Redaktorem naczelnym jest prof. Ryszard Podemski. Zastępcą redaktora naczelnego jest prof. Roman Mazur.

    Dodano: 12.10.2009. 16:58  


    Najnowsze