Войти

Уникальный графеновый усилитель открывает дорогу к терагерцовой электронике

2239
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
  • 28.09 15:55
  • 10645
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 28.09 10:13
  • 2
Что стоит за призывом США к ядерному разоружению
  • 27.09 21:17
  • 0
О неизбежности перехода (точнее, перевода) СВО в войну против европейского нацизма
  • 27.09 20:00
  • 104
ChatGPT-4 и нейросети (ИИ) спешат на помощь ГШ ВС РФ и Российской армии
  • 27.09 19:45
  • 1
Комментарий на "Стала известна ценность атакованного ВСУ российского ЗРК «Бук-М3»"
  • 27.09 06:47
  • 2
Российский 350-нм фотолитограф готов к массовому производству
  • 26.09 23:22
  • 0
Комментарий к "Названа альтернатива «расточительному» «Панцирю»"
  • 26.09 21:29
  • 0
Комментарий к ""Преступник" против "Молнии": Су-57 или F-35 — кто кого? (The National Interest, США)"
  • 26.09 19:33
  • 0
Комментарий к "Что стоит за призывом США к ядерному разоружению"
  • 26.09 17:37
  • 0
В Европе правят «безответственные политики, которым плевать на собственных граждан»
  • 26.09 04:12
  • 0
Комментарий к "«Война на Украине сигнализирует о крупных потерях»: танк K2 усилят КАЗ Trophy"
  • 26.09 03:06
  • 0
О высказывании Трампа по поводу СВО
  • 26.09 02:51
  • 1
К вопросу о военно-позиционном тупике на "украинских фронтах"
  • 25.09 21:51
  • 0
Комментарий к "Боевые действия на Украине пора заканчивать (The Telegraph UK, Великобритания)"
  • 25.09 20:51
  • 0
Комментарий к "Залужный: на фронте в настоящее время тупик, как во времена «Курской авантюры»"