Met technologie is het altijd een kwestie van tijd voordat de volgende doorbraak eraan komt, zo leert het verleden ons. Onderzoekers hebben nu een nieuwe potentiële manier gevonden die de weg kunnen vrij maken voor geavanceerde opslagmedia en een nieuwe generatie computers.
In een artikel dat is gepubliceerd in Physical Review A legt een team onderzoekers van Oak Ridge National Laboratory en de Universiteit van Tennessee de theorie uit hoe de volgende stap in technologische vooruitgang mogelijk gemaakt kan worden.
Moleculen
Een enkele molecuul heeft een bepaalde mate van bewegingsvrijheid, waaronder vibraties, rotaties en translaties. Het houd wetenschappers al jaren bezig om een manier te vinden om de losse moleculen te controleren. Het is echter erg moeilijk om een molecuul te ‘vangen’ zonder al teveel verstoringen, onder andere omdat moleculen zo enorm klein zijn.
Lasers
De onderzoekers die het artikel geschreven hebben beschrijven hoe zij gebruik kunnen maken van de energie van een molecuul door het aantal velden te vergroten. In theorie zou dit kunnen door een metalen behuizing in de vorm van een donut (maar dan vele malen kleiner) en het gebruik van lasers. Door het gebruik van lasers zal de ringkern, bestaande uit een nanostructuur in het midden van de donut, in staat zijn de langzamere moleculen te vangen. Dit is theoretisch mogelijk doordat de ringkern een krachtveld om de moleculen heen vormt.
Eerdere manieren om moleculen te vangen hadden grote systemen nodig die alleen geladen deeltjes zoals enkele ionen konden vangen. Dit nieuwe concept zal het anders aanpakken, namelijk op een nanoschaal.
De onderzoekers zijn van plan hun theorie ook zelf tot uitvoering te brengen. Hierbij zal het onder andere een rol spelen hoe deze ‘donuts’ massaal geproduceerd kunnen gaan worden en of het mogelijk is om meerdere ervan op een enkele chip te plaatsen. Volgens de onderzoekers zal dit een waardevolle stap kunnen betekenen richting het realiseren van kwantum computers.
Zoals bij veel nieuwe technieken moeten we dus nog even afwachten, maar hoopvol klinken deze ontwikkelingen zeker.