अवास्तविक इंजन नैनो-वन की वृद्धि का अनुकरण करने के लिए उपयोग किया जाता है

कनाडा के वैज्ञानिकों के एक समूह ने बहुत ही मूल तरीके से शाखित नैनोवायर (नैनोट्रीज़) की वृद्धि का अनुकरण किया - विशेष वैज्ञानिक कोड के बजाय, उन्होंने एक वाणिज्यिक गेम इंजन लिया।

नैनोवायर नैनोमीटर के क्रम के एक व्यास और एक बहुत बड़ी (असीमित) लंबाई के साथ क्रिस्टलीय संरचनाएं हैं। इस तरह के तारों के माध्यम से प्रवाह के प्रवाह का वर्णन करने के लिए, क्वांटम प्रभाव को ध्यान में रखा जाना चाहिए, इसलिए उन्हें "क्वांटम तार" भी कहा जाता है।

उनमें व्यावहारिक रुचि इस तथ्य से संबंधित है कि उन्हें अर्धचालकों से बनाया जा सकता है, जिसका अर्थ है कि ऐसे जंक्शनों के आधार पर पीएन जंक्शन, ट्रांजिस्टर, और माइक्रोक्रेसीट का आयोजन किया जा सकता है। क्वांटम गुण भी फोटोवोल्टिक कन्वर्टर्स में उनके उपयोग की अनुमति देते हैं। शाखाओं वाले नैनोवायर, या तथाकथित "नैनो-पेड़", और भी अधिक उम्मीद की जाती है - "नैनो-ट्री" विकसित करना संभव है, "ट्री" की शाखाओं को एक विशेष तरीके से इंटरकनेक्ट किया जाएगा, जो नैनोचिप के तीन आयामी संरचना का निर्माण करेगा।

नैनोट्रीज़ को उगाने का एक तरीका "स्लाइडिंग एंगल डिपोज़िशन" ( GLAD ) है। इस पद्धति में, नैनोवायर एक सब्सट्रेट पर क्रिस्टलीकृत होते हैं, जो जमा पदार्थ के वाष्प के झुकाव वाले जेट द्वारा उड़ाया जाता है। आनंद एक सब्सट्रेट पर सीधे, पेचदार और शाखित nanowires बढ़ने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। जटिल त्रि-आयामी संरचनाओं को प्राप्त करने के लिए, नैनोट्रिज़ के विकास के कैनेटीक्स को नियंत्रित करना आवश्यक है, और फिलहाल, कंप्यूटर सिमुलेशन का उपयोग करना, यह प्रयोगात्मक रूप से बहुत आसान है।

कनाडा के वैज्ञानिकों के एक समूह ने एक लेख प्रकाशित किया जो इस तरह की गणनाओं के परिणाम का वर्णन करता है। गणना के लिए एक कार्यक्रम के रूप में, उन्होंने अवास्तविक विकास किट लिया, जिसने उन्हें "आउट ऑफ द बॉक्स" तैयार किया न्यूटनियन भौतिकी और एक विज़ुअलाइज़ेशन टूल। शोधकर्ताओं को केवल नियमों को सेट करने की आवश्यकता है जिसके अनुसार सब्सट्रेट पर स्टीम जेट से नाभिक का रूप होता है, जिसके अनुसार तार बढ़ते हैं, और नियम जिसके अनुसार पहले से उगाए गए तार वाष्प के प्रवाह को अवरुद्ध करते हैं, इस प्रकार अंतरिक्ष के एक निश्चित क्षेत्र में क्रिस्टल के न्यूक्लियेशन और वृद्धि को रोकते हैं।

परिणाम समान परिस्थितियों में किए गए प्रयोगों के साथ एक महत्वपूर्ण समझौता दिखाते हैं।

अंजीर। 1. गणना की गई और प्रयोगात्मक रूप से प्राप्त नैनोस्ट्रक्चर (मूल कार्य से चित्रण) की तुलना।

अंजीर। 2. नैनोस्ट्रक्चर (मूल कार्य से चित्रण) पर गणना और प्रयोगात्मक एक्स-रे विवर्तन पैटर्न की तुलना।

1x1x2 माइक्रोन ³ की मात्रा वाली पूरी गणना में कोर i7-3930 पर लगभग 100 एफपीएस की औसत गणना गति के साथ 200 हजार फ्रेम की लंबाई थी।