Sukonstruotas molekulinis jungiklis

CEMES laboratorijos Tulūzoje (Prancūzija) tyrėjams pavyko atrasti molekulę, kurios krūvinę būseną ir pavidalą galima lengvai keisti – tai didelis žingsnis nanotechnologijų mažinimo lenktynėse. Mokslininkai taip pat aptiko ryšį tarp molekulės krūvio ir jos geometrinio pavidalo, todėl šį nanodarinį galima panaudoti kaip informacijos vienetą bitą arba nanometrinio mastelio elektromechaninę sistemą. Naujieji atradimai gali padėti sukurti ultratalpias skaitmenines atmintines arba nanovariklius.

Tai, ką sukūrė CEMES laboratorijos Tulūzoje tyrėjai, yra vadinama molekuliniu jungikliu: molekulė, kuri veikiant išoriniams dirgikliams gali pakaitomis būti būsenoje A arba būsenoje B. Šio specifinio eksperimento metu dvi būsenos atitinka skirtingas molekulines geometrijas: struktūra išlieka tokia pati, kinta tiktai pavidalas. Tam, kad pokytis būtų sukeltas, molekulei reikia prisijungti elektroną, kuris ir sudaro išorinį dirgiklį. Pridėjus elektroną susidaro papildoma stūmos jėga, priverčianti tam tikrus atomus pasislinkti, todėl molekulės forma iš plokščio kvadrato tampa labiau panaši į tūrinę piramidę.

Šis molekulinis jungiklis atveria plačias galimybes, pavyzdžiui, kalbant apie elementariųjų atmintinių blokų sintezę, atliekamą molekuliniu masteliu. Molekulės savybė išlaikyti krūvį ir jo netekti esant išoriniam dirgikliui gali būti panaudota koduojant dvejetainę informaciją. Be molekulinės elektronikos taikymo sričių šis jungiklis dėl savo geometrijos transformacijų tiktų nanomašinų gamybai.