ترانزیستور صوتی (Acoustic Transistor / Phonon Transistor)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور صوتی (Acoustic Transistor / Phonon Transistor) :
ترانزیستور صوتی یا فونونی (Phonon Transistor) یک قطعه مفهومی است که از فونون ها (کوانتوم های ارتعاش شبکه) به جای الکترون ها یا فوتون ها برای انتقال و پردازش اطلاعات استفاده می کند. این ایده در مرز فونونیک (Phononics) قرار دارد و هدف آن کنترل جریان گرما (یا امواج صوتی) مشابه جریان الکترون ها در ترانزیستور است.
فونون ها حامل اصلی گرما در مواد هستند. یک ترانزیستور فونونی می تواند با تغییر رسانش گرمایی یک ماده (با اعمال میدان الکتریکی یا تنش مکانیکی)، جریان گرما را کنترل کند. این قطعه می تواند برای مدیریت حرارت در مقیاس نانو (دیودهای گرمایی، ترانزیستورهای گرمایی) و همچنین برای پردازش اطلاعات با استفاده از امواج صوتی (فونونیک) کاربرد داشته باشد.
تحقق عملی ترانزیستور فونونی بسیار دشوار است. برخی از رویکردها شامل استفاده از نانوسیم ها، نقاط کوانتومی، و مواد با ساختار نواری فونونی قابل تنظیم هستند. با اعمال ولتاژ، می توان فاصله بین نوارهای فونونی را تغییر داد و عبور فونون ها را قطع یا وصل کرد.
\[ \kappa = \frac{1}{3} C_v v_s l \quad \text{(رسانش گرمایی)} \]کاربردهای بالقوه: کنترل حرارت در مقیاس اتمی (کولینگ انتخابی)، محاسبات فونونی (به عنوان جایگزین کم مصرف تر)، و عایق های حرارتی قابل تنظیم. تحقیقات در این زمینه بسیار نوپا است.
