Версия для слабовидящих
Как увидеть слабые радиосигналы Печать Email
Новости науки
07.03.2014
Устройство, созданное датскими и американскими учёными под руководством Евгения Ползика из Копенгагенского университета (Дания), умеет преобразовывать радиосигналы в механические колебания, модулирующие световые сигналы. Зачем это нужно и как это делается?

Сегодня, чтобы обнаружить предельно слабый радиосигнал на фоне шума, временами нужны нечеловеческие ухищрения, включая охлаждение приёмника, да и модулятор получаемых сигналов приходится охлаждать до температур ниже точки кипения азота. Между тем радиотелескопы, томографы и даже спутниковая связь без всего этого часто как без рук. То есть существующие методы выявления слабых сигналов являются ядром на ноге целого ряда отраслей.

Новое устройство для регистрации слабых радиоволн в действии (фото A. Schliesser, T. Bagci, A. Simonsen, E. Polzik).


Устройство г-на Ползика и Ко по виду кажется простым; всё оно построено вокруг антенны, соединённой с конденсатором. Одна из двух пластин конденсатора является мембраной из нитрида кремния шириной 500 мкм и толщиной 200 нм, покрытой отражающим алюминиевым слоем. Когда в конденсатор попадёт уловленная антенной радиоволна резонансной для него частоты, нано(микро?)мембрана меняет заряд конденсатора. Прикладывая к конденсатору ток, исследователи конвертировали такие флуктуации заряда в вибрации пластины. А поскольку на пластине сфокусирован лазер, колебании порождают в отражении его света сдвиг по фазе, который можно измерить с помощью стандартных для современной оптики процедур.

По сути, радиосигнал в устройстве конвертируется в оптический, обходя проблемы теплового шума. Эффект от тепла для механических колебаний крайне мал, в итоге даже этот, первый в своём роде прибор имеет чувствительность, сравнимую с лучшими детекторами, охлаждаемыми едва ли не до температур открытого космоса. Плюс к тому разработчики надеются вскоре поднять уровень чувствительности двадцатикратно, добившись полного паритета с охлаждаемыми приёмниками.

И тогда, помимо упрощения конструкции и удешевления эксплуатации узлов эффективных радиотелескопов и медицинских томографов, речь может пойти и об использовании таких систем, как элементы «квантового Интернета», — будущих сетей, объединяющих квантовые компьютеры.

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Nature.

Подготовлено по материалам Physicsworld.Com. Изображения на заставках принадлежат Shutterstock (1 и 2).

Материал подготовлен при поддержке проекта

Источник - http://compulenta.computerra.ru/tehnika/devices/10011875/

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта