Wykrywanie supersłabych fal radiowych za pomocą lasera. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Wykrywanie ultrasłabych fal radiowych za pomocą lasera

15.03.2014

Fizycy opracowali technikę przekształcania niezwykle słabych fal radiowych w impulsy światła za pomocą lasera, co może pomóc w budowie komputerów kwantowych lub badaniu kosmosu.

„Stworzyliśmy detektor, który nie wymaga chłodzenia, a który jest w stanie pracować w temperaturze pokojowej, właściwie całkowicie ignorując „szum termiczny”. Jedyne, co może choć w pewnym stopniu wpłynąć na dokładność pomiarów, to szum kwantowy, który powstaje w wyniku prawie niezauważalnych fluktuacji promieniowania laserowego” – powiedział Evgeny Polzik z Uniwersytetu w Kopenhadze.

Jewgienij Polzik i jego koledzy nauczyli się „łapać” ultrasłabe fale radiowe, zamieniając je w sygnały świetlne. W tym celu stosuje się specjalną nanoantenę z połączonym z nią trójwarstwowym „kondensatorem” drgań mechanicznych. Składa się z aluminium, szklanych płytek i najcieńszej membrany z azotanu krzemu. Kondensator jest stale oświetlany wiązką laserową, która odbijając się od jego powierzchni „zbiera” dane o drganiach anteny.

Podczas wcześniejszych prób stworzenia takiego urządzenia naukowcy napotkali trzy problemy, których nie można było rozwiązać - szum kwantowy lasera, szum termiczny w membranie oraz szum anteny elektrycznej. Naukowcy rozwiązali je, umieszczając kondensator i antenę w szczelnej komorze, z której wypompowywano powietrze.

W efekcie szum termiczny zostaje całkowicie wyeliminowany, a pozostałe dwa rodzaje zakłóceń są zredukowane do minimum dzięki wysokiej jednorodności wiązki laserowej i właściwościom mechanicznym membrany. Zdaniem naukowców ich urządzenie wychwytuje fale radiowe z taką samą dokładnością, jaką tylko najlepsze detektory są w stanie osiągnąć w temperaturach bliskich zeru bezwzględnemu.

Fizycy uważają, że ich rozwój ma wiele możliwości zastosowania w medycynie, astronomii i technice komputerowej. Takie detektory można na przykład wykorzystać do poszukiwania radiowego echa Wielkiego Wybuchu, czy też do zbudowania systemu komunikacji między komputerami kwantowymi.

<< Powrót: Mechaniczne klawiatury do gier 16.03.2014

>> Naprzód: Subminiaturowy moduł TransferJet 15.03.2014

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Silicon Labs BGM111 Blue Gecko Module 20.08.2015

Skierowana do projektantów urządzeń IoT firma Silicon Labs wprowadziła w pełni zintegrowany i certyfikowany moduł Bluetooth Smart. Moduł BGM111 otworzył rodzinę modułów Blue Gecko zbudowaną na systemie jednoukładowym o tej samej nazwie.

Uwalniając programistów od kłopotów z projektowaniem sprzętu i pisaniem oprogramowania wbudowanego, moduł BGM111 Blue Gecko przyspieszy tworzenie szerokiej gamy urządzeń, w tym akcesoriów do smartfonów, monitorów aktywności i innej elektroniki do noszenia, diagnostyki samochodowej, czujników przemysłowych i sprzętu detalicznego.

Moduły Silicon Labs BGM111 są fabrycznie instalowane ze stosem Bluetooth LE, który jest zgodny ze specyfikacją Bluetooth 4.1. W przyszłości istnieje możliwość aktualizacji do Bluetooth 4.2 i nowszych wersji. Obecność certyfikacji pozwala na stosowanie modułów w produktach na rynki Ameryki Północnej, Europy oraz Azji i Pacyfiku. Do zalet BGM111 należy również obecność SDK oraz obsługa języka skryptowego Bluegiga BGScript, co pozwala na szybkie tworzenie aplikacji za pomocą Bluetooth, które nie wymagają osobnego mikrokontrolera.

Konfiguracja BGM111 obejmuje mikrokontroler ARM Cortex-M4, 256 kB Flash i 32 kB RAM. Moduł może być zasilany miniaturową baterią 3V lub dwiema bateriami AAA. W trybie aktywnym mikrokontroler pobiera 59 mA/MHz, a w trybie uśpienia pobór prądu zmniejsza się do 200 nA. Wbudowany nadajnik-odbiornik Bluetooth Smart zużywa do 7,5 mA w trybie odbioru i do 8,2 mA w trybie nadawania.

Zasięg komunikacji wynosi do 200 m. Wymiary modułu to 12,9 x 15 x 2,2 mm.Wzorce modułu wprowadzającego oraz zestawy uruchomieniowe SLWSTK6101A są już dostępne. Producent spodziewa się rozpoczęcia dostaw seryjnych w czwartym kwartale.

BGM111 kosztuje 4,97 USD za sztukę w partii 10 000 sztuk. Zestaw SLWSTK6101A kosztuje 150 USD.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn