29.08.2016, 05:05
Редакция Naked Science
259

Физики стабилизировали сигнал «плазмонного вай-фай»

Физики из Бостонского колледжа разработали наноразмерную систему беспроводной связи со стабилизированным обратимым преобразованием фотонов в поверхностные плазмоны. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.

srep31710-f3
©Wikipedia / Автор: Наталья Федосеева

Система представляет собой комплекс наноразмерных плазмонных антенн на стеклянной подложке и серебряном основании. Передача данных происходит с помощью фотонов: в ходе работы эти частицы собираются, а затем обратимо преобразуются антеннами в поверхностные плазмоны с высокой степенью управляемости. Разработку отличает возможность эмиссии и сбора электромагнитной энергии по одной, «фотонной» линии.

 

Испытания показали, что Джоулевы потери системы на 50 процентов ниже предыдущих аналогов. Теоретическая скорость передачи данных при этом превышает показатель последних на 60 процентов и на 50 процентов превышает результаты плазмонных волноводов в нанопроводах. Достичь повышения скорости удалось за счет включения между волноводами и металлом небольшого количества воздуха: это снизило силу притяжения фотонов к серебру.

 

Кроме того, скорость плазмонных антенн превзошла уровень оптических кремниевых волноводов — традиционного элемента современных интегральных схем. В отличие от плазмонных кремниевые волноводы ограничены дисперсией света, которая замедляет передачу данных. В свою очередь скорость движения поверхностных плазмонов составляет 90–95 процентов от скорости света (300 тысяч километров в секунду), фотонов — соответствует ей.

 

Поверхностные плазмоны — когерентные делокализованные колебания электронов. Они образуются в результате выбивания фотонами электронов из металла и сопровождаются возникновением электромагнитных полей в объеме и на поверхности последнего. Плазмоны рассматриваются как альтернативное средство передачи информации в чипах в связи с тем, что такие микросхемы могут иметь меньший размер и поддерживать более высокие частоты — до 100 терагерц.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий