Войти

Уникальный графеновый усилитель открывает дорогу к терагерцовой электронике

2213
0
0
Графен
Аллотропная модификация углерода - Графен.
Источник изображения: https://republic.ru/

Команда британских физиков создала уникальный оптический транзистор из двух слоев графена и сверхпроводника. Он усиливает слабые сигналы терагерцового излучения, которое до сих пор использовать не удавалось.

Спектр частот терагерцового излучения располагается между сверхвысокочастотным и инфракрасным диапазонами, но его особенности, которые получили название «терагерцового провала», не позволяют так же эффективно использовать на практике этот вид излучения, как соседние диапазоны.

Возможность обнаруживать и усиливать терагерцовые волны могла бы открыть новую эру в разработке медицинской, спутниковой, космологической и других технологий.

Однако, до сих пор волны в диапазоне от 3 мм до 30 мкм было невозможно использовать из-за относительно слабого сигнала.

Ученые из Университета Лафборо под руководством профессора Федора Кусмарцева разработали новый тип оптического транзистора — действующий терагерцовый усилитель. Принципы его работы основаны на свойствах графена — прозрачного материала, нечувствительного к свету, электроны которого не обладают массой. Транзистор состоит из двух слоев графена и высокотемпературного сверхпроводника между ними, который улавливает электроны, сообщает Phys.org.


Как это работает

Устройство подключается к источнику энергии, и когда терагерцовое излучение попадает на внешний слой графена, пойманные частицы присоединяются к исходящим волнам, усиливая их. Терагерцовый свет отражается от такого сэндвича, как от зеркала. Но при этом отраженного света становится больше. Терагерцовые фотоны трансформируются графеном в безмассовые электроны, которые, в свою очередь, снова превращаются в отраженные терагерцовые фотоны. Благодаря такому преобразованию фотоны забирают энергию у графена — или от батареи — и слабые сигналы усиливаются.

Физики продолжают работать над устройством и надеются в течение года создать рабочий усилитель, готовый к коммерциализации. Такой прибор, по словам профессора Кусмарцева, поможет ученым узнать больше об устройстве мозга.

Рекордный терагерцовый излучатель разработали недавно в Австрии. Он выдает различные длины волн по всему терагерцовому спектру, что открывает возможность создания коротких радиационных импульсов крайне высокой интенсивности.

Георгий Голованов

  • В новости упоминаются
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 01.07 05:07
Ответ на "Всемирное Смутное время: хочет ли в действительности Европа воевать - Мнения ТАСС"
  • 01.07 01:41
  • 9530
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 30.06 20:41
  • 2
Проблемному российскому самолету сменили конструктора
  • 30.06 19:13
  • 0
Ответ на "Су-35 отложат про запас"
  • 30.06 16:48
  • 1
Ковальчук: первая атомная станция для Луны будет готова к 2030 году
  • 30.06 16:09
  • 455
Израиль усиливает меры безопасности в связи с опасениями ударов со стороны Ирана
  • 30.06 13:19
  • 2
Всемирное Смутное время: хочет ли в действительности Европа воевать - Мнения ТАСС
  • 30.06 12:40
  • 1074
Израиль "готовился не к той войне" — и оказался уязвим перед ХАМАС
  • 30.06 12:25
  • 1
Вьетнам получил третий американский патрульный корабль типа Hamilton
  • 30.06 11:14
  • 3
Су-35 отложат про запас
  • 30.06 10:30
  • 1
Мини-ракеты для "Панцирей" поставили на серийное производство
  • 30.06 10:09
  • 486
Претензии к администрации сайта
  • 30.06 09:56
  • 2
Барражирующие боеприпасы России в СВО: китайская оценка
  • 30.06 09:44
  • 1
Финская наводка: самолеты НАТО отработали прорыв системы ПВО России
  • 30.06 09:25
  • 1
Комиссар ЕС по обороне: Европа должна быть готова построить «миллионы беспилотников», чтобы противостоять РФ в «войне дронов»