Computable.nl
  • Thema’s
    • Carrière
    • Innovatie & Transformatie
    • Cloud & Infrastructuur
    • Data & AI
    • Governance & Privacy
    • Security & Awareness
    • Software & Development
    • Werkplek & Beheer
  • Sectoren
    • Channel
    • Financiële dienstverlening
    • Logistiek
    • Onderwijs
    • Overheid
    • Zorg
  • Computable Awards
    • Overzicht
    • Nieuws
    • Winnaars
    • Partner worden
  • Vacatures
    • Vacatures bekijken
    • Vacatures plaatsen
  • Bedrijven
    • Profielen
    • Producten & Diensten
  • Kennisbank
  • Nieuwsbrief
nanotechnologie

‘Trillingen op een chip voelen magnetisch veld’

10 februari 2020 - 16:533 minuten leestijdAchtergrondCloud & Infrastructuur
Cees Visser
Cees Visser

Wetenschappers van het onderzoeksinstituut Amolf zijn erin geslaagd het gedrag van mechanische trillingen op een chip te laten lijken op elektrische stroom in een magnetisch veld. Dat opent de deur naar het beter verwerken van signalen in mobiele telefoons, en dus naar verbeterende functionaliteiten. De studie is gepubliceerd in het Engelse wetenschapstijdschrift Nature Nanotechnology.

Elektronen zijn zéér klein, negatief geladen deeltjes. Dankzij hun lading staan ze onder invloed van magnetische velden. Die velden zorgen er bijvoorbeeld voor dat elektronen zich in een curve voortbewegen. Geluidsgolven, of beter gezegd voortbewegende mechanische trillingen, voelen een magnetisch veld juist niet omdat ze geen lading dragen.

Door siliciumsnaren op de nanometerschaal te beschijnen met laserlicht lieten de onderzoekers de mechanische trillingen springen van de ene naar de andere snaar, op dezelfde manier als elektronen in een magnetisch veld. Dit betekent dat er nieuwe manieren ontstaan om geluidsgolven te beïnvloeden – en daarmee dus de informatie die ze overbrengen op chips.

Exotisch gedrag

Een elektron dat een pad volgt in een magnetisch veld volgt niet hetzelfde pad terug als het in de tegenovergestelde richting wordt gestuurd. Dit principe ligt aan de basis van allerhande exotisch gedrag van elektronen op de nanometerschaal.

Ewold Verhagen van Amolf legt uit dat het voor veel toepassingen nuttig zou zijn als hetzelfde is te bereiken voor trillingen en geluidsgolven. ‘Dus dat we hun symmetrische manier van voortplanten kunnen breken. Maar dit is makkelijker gezegd dan gedaan want mechanische trillingen hebben geen lading, en dit maakt ze onzichtbaar voor magnetische krachten.’

Door te experimenteren met het laten trillen van snaren van de nanometerschaal onder invloed van laserlicht ontdekte Verhagen en zijn team dat het voortbewegen van trillingen verschillend is bij tegenovergestelde richtingen. ‘De symmetrie die we normaal gesproken zien bij voortplantende mechanische trillingen (geluid) is gebroken’, aldus Verhagen. Bij de eerder omschreven situatie van elektronen in een sterk magnetisch veld gebeurt hetzelfde. ‘In feite simuleren we een magnetisch veld voor de deeltjes zonder lading, de fononen die samen de geluidsgolf vormen. Wij zijn de eerste die dit gedaan hebben met een experiment op de nanometerschaal.’

De wetenschapper meent dat een ‘magnetisch veld’ voor geluid op termijn toepassingsmogelijkheden biedt voor mechanische resonatoren op de nanometerschaal. Nanomechanische resonatoren worden in toenemende mate gebruikt als sensoren en voor het verwerken van signalen in mobiele telefoons. ‘Dus als we deze processen beter beheersen biedt dat vooruitzichten op betere functionaliteiten.’

Maar de ontdekkingen zijn volgens Verhagen vooral van belang voor een beter fundamenteel begrip van geluid. ‘De ontdekking van het gedrag van elektronen in een magnetisch veld heeft geleid tot Nobelprijs-ontdekkingen zoals het Kwantum-Hall-Effect, en ligt ten grondslag aan speciale eigenschappen van grafeen en Majorana-deeltjes. Wie weet wat voor spannende ontdekkingen er nog komen op het gebied van geluidsgolven in een ‘magnetisch’ veld.’

Amolf

Amolf, onderdeel van de institutenorganisatie van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO), doet fundamenteel onderzoek naar functionele complexe materiën. Zij heeft haar hoofdkantoor in het Amsterdam Science Park.

Deel

    Inschrijven nieuwsbrief Computable

    Door te klikken op inschrijven geef je toestemming aan Jaarbeurs B.V. om je naam en e-mailadres te verwerken voor het verzenden van een of meer mailings namens Computable. Je kunt je toestemming te allen tijde intrekken via de af­meld­func­tie in de nieuwsbrief.
    Wil je weten hoe Jaarbeurs B.V. omgaat met jouw per­soons­ge­ge­vens? Klik dan hier voor ons privacy statement.

    Whitepapers

    Computable.nl

    Beveiliging begint bij de Server

    Waarom lifecycle-denken cruciaal is voor IT-security

    Computable.nl

    Bouw de AI-organisatie niet op los zand

    Wat is de afweging tussen zelf bouwen of het benutten van cloud?

    Computable.nl

    Slimme connectiviteit: de toekomst van bouwen

    Hoe stoom jij jouw organisatie in de bouw en installatie sector klaar voor de digitale toekomst?

    Meer lezen

    ActueelGovernance & Privacy

    Microsoft: we zijn geen hulpsheriff

    ActueelCloud & Infrastructuur

    HPE-Juniper vormt blok tegen Cisco

    OpinieCloud & Infrastructuur

    Opkomst van soevereine clouds: stel dataportabiliteit centraal

    knop op toetsenbord met rolstoelsymbool
    ActueelOverheid

    Einde aan wildgroei van overheidswebsites

    big tech
    ActueelOverheid

    Na ingreep Microsoft bij ICC: kabinet waarschuwt voor afhankelijkheid Amerikaanse tech

    Europese Unie
    AchtergrondData & AI

    Wake-up call voor inkopers ai

    Geef een reactie Reactie annuleren

    Je moet ingelogd zijn op om een reactie te plaatsen.

    Populaire berichten

    Meer artikelen

    Uitgelicht

    Partnerartikel
    AdvertorialInnovatie & Transformatie

    Ontdek de toekomst van IT-support en m...

    Op 16 september 2025 vindt in de Jaarbeurs in Utrecht een gloednieuw event plaats dat volledig is gericht op IT-professionals:...

    Meer persberichten

    Footer

    Direct naar

    • Carrièretests
    • Kennisbank
    • Planning
    • Computable Awards
    • Magazine
    • Abonneren Magazine
    • Cybersec e-Magazine
    • Topics

    Producten

    • Adverteren en meer…
    • Jouw Producten en Bedrijfsprofiel
    • Whitepapers & Leads
    • Vacatures & Employer Branding
    • Persberichten

    Contact

    • Colofon
    • Computable en de AVG
    • Service & contact
    • Inschrijven nieuwsbrief
    • Inlog

    Social

    • Facebook
    • X
    • LinkedIn
    • YouTube
    • Instagram
    © 2025 Jaarbeurs
    • Disclaimer
    • Gebruikersvoorwaarden
    • Privacy statement
    Computable.nl is een product van Jaarbeurs