HELLORADIO.RU — интернет-магазин средств связи
EN FR DE CN JP
QRZ.RU > Новости > Алмаз превратили в рекордно маленький радиоприемник

поставить закладку

Алмаз превратили в рекордно маленький радиоприемник

21.12.2016 06:40:37
Источник:


Ученые из Гарвардского университета создали самый маленький в мире радиоприемник из дефектного алмаза. Размер его «деталей» составляет два атома. Исследователи отмечают, что устройство может работать в экстремальных условиях — например, в открытом космосе. Статья ученых опубликована в журнале Physical Review Applied, кратко об устройстве рассказывает пресс-релиз на сайте университета.

Обычно физики совершенствуют материалы, устраняя в них различного рода дефекты, однако в некоторых случаях изъяны наоборот оказываются полезными, и создаются учеными намеренно. Примером такого дефекта может служить NV-центр или азото-замещенная вакансия в алмазе. Он представляет собой нарушение строения кристаллической решетки алмаза, которое возникает при удалении атома углерода из узла решетки и связывании образовавшейся вакансии с атомом азота. NV-центр может быть использован для излучения одиночных фотонов или для улавливания очень слабого магнитного поля. Он также обладает фотолюминесцентными свойствами и может служить для преобразования информации в оптический сигнал.

Авторы новой работы использовали азото-замещенную вакансию в алмазе для того, чтобы создать миниатюрный радиоприемник. Он работает следующим образом: зеленый свет лазера служит источником энергии, который возбуждает в NV-центрах электроны, чувствительные к воздействию электромагнитных волн (в том числе и в FM диапазоне). Когда в азото-замещенные вакансии попадают радиоволны, возникает флуоресценция, и SV-центры начинают испускать фотоны красного света. Эти фотоны попадают в фотодиод, который конвертирует свет в электрический ток и подает его на динамик, затем преобразующий электричество в звук. Настраиваться на радиостанции (несущую частоту) помогает внешний электромагнит, который создает вокруг NV-центров магнитное поле.

В экспериментальном устройстве физики использовали алмаз с миллиардами азото-замещенных вакансий для получения более сильного оптического сигнала. Однако, по словам ученых, миниатюрный приемник сможет работать, даже если он будет иметь всего один NV-центр, испускающий одиночный фотон, а не поток света.

Так как основу радиоприемника составляет алмаз, он может продолжать свою работу даже в экстремальных условиях. Например, во время испытаний, физики тестировали устройство при температуре 350 градусов Цельсия. Ученые считают, что впоследствии его можно будет использовать в самых разных областях — например, на космических кораблях или в теле человека, так как алмазы биосовместимы. В будущем исследователи надеются понять, как можно использовать другие дефекты, например SiV-центры в алмазах.

Недавно исследователи создали чехол для мобильного телефона, который улавливает радиоволны, испускаемые передатчиком, и конвертирует их обратно в электрический заряд. Такое устройство позволит увеличить время работы телефона на одном заряде батареи на 30 процентов.

Подробнее: https://nplus1.ru/news/2016/12/20/tiny-radio-receiver


← Предыдущая
IBM удалось впервые составить тепловые карты работающих 10-нм микроэлектронных устройств
Следующая страница →
Технология сверхзвукового напыления - новое слово в производстве гибкой и прозрачной электроники

Смотрите также



Оставьте свое мнение

Авторизуйтесь, чтобы оставлять комментарии

Комментарии 1

ШС
Шамиль Сагитовбыл 1 месяц назад
21.12.2016 06:59

отрадно, что наука двигается вперед..


Обсуждение этой новости - Скажите свое мнение!





Сообщите вашу новость для QRZ.RU

Вы можете предложить свое сообщение для публикации в ленте новостей QRZ.RU. Для этого вам необходимо заполнить форму и отправить сообщение. Текст сообщения должен соответствовать требованиям к публикации

Партнеры