Группа ученых из Финляндии и США разработала одноэлектронный транзистор, способный с высокой точностью генерировать электрический ток под действием осциллирующего напряжения. Новый прибор может использоваться для более точного определения единицы измерения тока.

Транзистор, изготовленный д-ром Юкка Пекола (Jukka Pekola) из технологического университета Хельсинки и его коллегами, состоит из небольшого проводящего "островка" и двух туннельных контактов, через которые электроны попадают в островок и покидают его. Также в системе имеется затворный электрод, который может использоваться для управления потоком электронов.

Каждый туннельный контакт содержит очень тонкий слой диэлектрика, благодаря чему электроны могут туннелировать через них только по одному. Для уменьшения шумов прибор охлаждается до 0,1 К, после чего на контакты проводящего островка подается постоянное напряжение, а на затворный электрод – переменное. Точное количество электронов, проходящее через прибор за один период колебаний, определяется амплитудой и средним значением затворного напряжения.

Если умножить это количество электронов на частоту колебаний затворного напряжения и заряд электрона, получится величина генерируемого тока. Этот метод позволяет генерировать электрический ток с высокой точностью. По мнению разработчиков, новый транзистор может использоваться для точного определения единицы измерения электрического тока. Для этого потребуется соединить параллельно примерно 10 приборов, получив в результате ток около 100 пА, которого будет достаточно для проведения такого рода измерений, сообщает PhysicsWorld.