Аудиопроект о научных достижениях, разработках, технологиях, которые уже сегодня меняют наше будущее, создан редакцией сайта www.3-14.media при поддержке Минобрнауки России.

В эфире подкаста о собственных исследованиях, их развитии и возможных прикладных применениях говорят старший научный сотрудник лаборатории физики и технологии трехмерных наноструктур кандидат наук Надежда Небогатикова, младший научный сотрудник лаборатории нелинейных резонансных процессов и лазерной диагностики Елена Якшина и младший научный сотрудник лаборатории нанодиагностики и нанолитографии Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН Алексей Петров.

Всего в проекте поучаствовало 100 ученых из Москвы, Санкт-Петербурга, Новосибирска, Томска, Сарова, Омска, Красноярска,Тюмени и других городов. С молодыми исследователями, заведующими лабораторий, директорами НИИ беседовали профессиональные радиоведущие Оксана Фадеева, Алексей Павленко, Михаил Харитонов.

Ниже публикуем краткие анонсы к подкастам со специалистами ИФП СО РАН и ссылки на аудиодорожки.

Графен для электроники

Как создать компактные и надежные приборы, и чтобы эти приборы были более скоростными и тратили меньше энергии? Новосибирские ученые изучают материал, в свойствах которого долгое время сомневались. Но в 2010 году двоим исследователям удалось убедить научный мир в возможности использования этого материала, за что они даже получили Нобелевскую премию. Речь идет о графене. Изучают его возможности и в новосибирском Академгородке.

Графен обладает хорошей электропроводностью, у него высокая подвижность носителей заряда, он тонкий, гибкий и достаточно стабильный в определенном диапазоне температур. И это важно, потому что при создании новых, совсем миниатюрных устройств, прежние материалы могут не работать из-за существенного различия свойств у пленок толщиной в несколько нанометров и несколько десятков нанометров. А графен – это тот материал, который сразу на наномасштабах работает хорошо.

Об этом рассказывает Надежда Небогатикова, слушать можно по ссылке https://science-sibir.mave.digital/ep-34

Квантовая информатика

Ещё десятилетие назад в вопросе о сроках создания квантового компьютера звучали цифры порядка 30-50 лет, а значительная часть научного сообщества и вовсе была настроена скептически. Однако стремительный рост технологий и успех квантовой криптографии позволили значительно сократить это время. Уже существуют квантовые системы, заточенные под решение конкретных задач, так называемые квантовые вычислители.

Тем не менее вопрос о создании универсальных устройств остаётся открытым. Над подобной задачей работают в новосибирском Академгородке, создавая квантовый симулятор на базе нейтральных атомов. В отличие от полупроводниковых устройств, данная платформа позволяет изменять конфигурацию квантового “процессора” за доли секунды, что крайне полезно для создания новых материалов и изучения их свойств. Появляется возможность не просто рассчитать, а воспроизвести саму структуру.

Подробнее об этом подкасту «3.14 Будущее наступило» рассказала Елена Якшина, запись подкаста по ссылке https://science-sibir.mave.digital/ep-47

Процессы на поверхности кремния

Развитие элементной базы современных электронных устройств, связано с прогрессом в области полупроводниковых технологий. При этом для элементной базы свойственна тенденция к сокращению размеров и повышению быстродействия. Кремний – считается главным материалом электроники. Кристаллический кремний ― самый чистый в мире материал, который способна получать современная промышленность. На основе кремниевой планарной технологии создаётся большинство структур пониженной размерности для микро- и оптоэлектронных устройств. Один из методов создания подобных низкоразмерных систем на поверхности кремниевой пластины ― молекулярно-лучевая эпитаксия (МЛЭ). Эпитаксия ― это выращивание одного кристаллического материала на другом с повторением структуры и ориентации подложки.

Ученые из новосибирского Института физики полупроводников ищут ответ на вопрос: как именно происходит эпитаксиальный рост на реальной кристаллической поверхности кремния на начальных стадиях осаждения как самого кремния, так и германия с оловом ― элементов одной группы с кремнием. И тут научный интерес разбивается на две ветви: с одной стороны, наука пытается описать, как с фундаментальной точки зрения взаимодействуют между собой одинаковые атомы и атомы различных материалов на кристаллической поверхности. С другой стороны, практической – они выясняют, как при конкретных ростовых условиях получить на подложке кремния однослойные и многослойные структуры с разным составом заданного кристаллического совершенства, применимые для создания перспективных низкоразмерных структур.

Подробности в подкасте «3.14 Будущее наступило» у Алексея Петрова, аудио по ссылке https://science-sibir.mave.digital/ep-60

Послушать другие записи подкаста можно на платформе mavedigital https://science-sibir.mave.digital и в социальной сети вконтакте https://vk.com/podcast_3_14

Пресс-служба ИФП СО РАН
Александр Якименко (1), Надежда Дмитриева (3), предоставлено Еленой Якшиной (2)