Войти

Уникальный графеновый усилитель открывает дорогу к терагерцовой электронике

2234
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
  • 07.09 18:05
  • 0
О Путине, Ильине, и фашизме: "Иван Ильин. Любимый философ Путина и война", и не только.
  • 07.09 16:14
  • 1
Росавиация одобрила расширение возможностей двигателя для летных испытаний Ил-114 - ОДК
  • 07.09 14:00
  • 10432
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 07.09 13:06
  • 38
ChatGPT-4 и нейросети (ИИ) спешат на помощь ГШ ВС РФ и Российской армии
  • 06.09 20:06
  • 45
МС-21 готовится к первому полету
  • 06.09 16:27
  • 63
Гендиректор ОАК Слюсарь: испытания SSJ New с российскими двигателями начнутся осенью - Интервью ТАСС
  • 06.09 14:52
  • 171
Путин и отношения с Азербайджаном: фокус на Южном Кавказе (Al Mayadeen, Ливан)
  • 06.09 08:25
  • 1
Об опыте СВО применительно к тактической авиации и ПВО
  • 06.09 03:05
  • 0
Об опыте применительно к СВО
  • 05.09 21:23
  • 0
Об опыте СВО применительно к бронетехнике. В первую очередь - к танкам.
  • 05.09 06:47
  • 0
Комментарий к "На фоне взятого Китаем курса на новый миропорядок сравним военную мощь НАТО с силами Пекина, Москвы и Пхеньяна (Daily Mail, Великобритания)"
  • 05.09 01:43
  • 0
Комментарий к "В России восхитились созданной с учетом опыта СВО китайской «Арматой»"
  • 05.09 01:11
  • 0
Комментарий к "Генерал США пригрозил России, Китаю и КНДР «выламыванием дверей»"
  • 05.09 00:14
  • 0
Комментарий к "Эксперт Степанов: показанная в КНР МБР "Восточный ветер" стала маркером перемен"
  • 04.09 22:13
  • 0
Комментарий к "Разбираем российскую стратегию Трампа (The National Interest, США)"