Создано самое маленькое радио в мире

harvard-radio

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.

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.


Не пропустите интересное!

Підписывайтесь на наши каналы и читайте анонсы хай-тек новостей, тестов и обзоров в удобном формате!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *





Статьи & тестыArticles

Обзор смартфона Oppo A6 Pro: амбициозный Oppo A6 Pro (CPH2799)

Новый смартфон Oppo A6 Pro — телефон среднего уровня с функциональностью смартфонов премиум-класса. Производитель наделил его множеством характеристик, присущих более дорогим телефонам. Но не обошлось и без компромиссов. Как именно сбалансирован Oppo A6 Pro – расскажем в обзоре.


Обзор смартфона Oppo Reno16 Pro 5G: обстоятельно Oppo Reno16 Pro 5G (CPH2863)

Oppo Reno16 Pro 5G выглядит сбалансированным смартфоном, в котором производитель постарался не делать единственную характеристику определяющей. Преимуществ у него много. Расскажем какие


НовостиNews
| 19.08
Трехкратное усиление не помогло: Google Pixel 11 Pro Fold провалил краш-тест

Pixel 11 Pro Fold не выдержал экстремального испытания на изгиб и сломался в двух точках возле шарнира.

| 17.04
Xiaomi TV S Pro RGB-Mini LED 2027 Supreme Edition: новая эра трехцветной подсветки

Компания Xiaomi представила свой самый продвинутый телевизор на текущий момент — Xiaomi TV S Pro RGB-Mini LED 2027 Supreme Edition.