Алекс Зеттл, физик из университета Беркли, Калифорния, разработал крошечные радио, построенное из одной нанотрубки. Подобные устройства, могут улучшить сотовые телефоны и реализовать передачу данных между крошечными устройствами, такими как экологические датчики. Нанорадио поможет развить беспроводную связь в совершенно новых областях, в том числе для медицинских нанороботов, которые, находясь в крови человека по команде будут высвобождать определённое количество лекарства. Журнал Technology Review включил нанорадио в десятку важнейших технологий.
С тех пор, как RCA начала массовое производство своего карманного транзисторного радиоприемника в 1955 году, миниатюризация радиопримных устройств здорово продвинулась. В последнее время производители электроники создали довольно много устройств микроскопических размеров, таких, как например устройства радиочастотной идентификации (RFID). Около пяти лет назад, группа Алекса Зеттла, в рамках проекта по созданию дешевых беспроводных экологических датчиков, решила попробовать сделать радиоприемное устройство, работающее на молекулярном уровне.
Разработчики решили миниатюризировать отдельные части радиоприемника - антенну, селектор, усилитель и демодулятор волн. Но создание отдельных наноразмерных компонентов оказалось довольно трудный задачей. Приблизительно год назад, Зеттл и его группа сделали потрясающее открытие. "Мы поняли, что одна нанотрубка может заменить несколько компонентов", - говорит Зеттл. "В течении нескольких дней у нас было готово полностью функционирующее радио". "Good Vibrations" в исполнении группы Beach Boys и "Leila" Эрика Клэптона, были первыми песнями, которые они прослушали. Песня Beach Boys оказалась удачным выбором. В переводе, "good vibrations" дословно звучит как "хорошие колебания".
В созданном приемнике, нанотрубка преобразует электромагнитные колебания радиоволны в механические колебания, которые преобразуются в поток электрических импульсов, а они в свою очередь преобразуются в звуковой сигнал.
Группа Зеттла поместила нанотрубку в вакуум и закрепила её на отрицательном металлическим электроде. Вокруг кончика трубки создаётся слой отрицательно заряженных электронов, которые через небольшой зазор перетекают на положительной заряженный электрод. Меняя напряжение можно настраивать нанорадио на нужную частоту - при увеличении напряжения электроны рассеиваются большей площадью нанотрубки. В этой схеме положительно заряженный электрод играет роль своеобразного усилителя - электроны отрываются от нанотрубки и устремляются к аноду, таким образом усиливая радиосигнал. По словам разработчиков, мощности такого усилителя достаточно для прослушивания радиопередач в чувствительных наушниках.
Источник новости: technologyreview.com (на английском языке)
Доставка новостей. Подписывайтесь на наш новостной канал!
Комментарии (0)