Самое маленькое в мире радио вибрирует в унисон с волной

Физики из Калифорнийского университета в Беркли спроектировали и создали самое маленькое радио — величиной всего в одну нанотрубку, диаметр которой в 10000 раз меньше диаметра человеческого волоса.

Для полноценной работы не хватает лишь источника питания и наушников.

Ученые успешно получили первый FM-передатчик в прошлом году.

— Мы были в экстазе, когда этот радиоприемник заработал, сообщил лидер группы, профессор физики Алекс Зеттл. — Принимаемый сигнал удалось прослушать с помощью специальных наушников и громкоговорителей.

Кстати, о наушниках. Современные наушники, особенно если речь идет о гарнитурах для компьютеров или мобильных телефонов, нередко объединяются с микрофоном. Чтобы, так сказать, работать не только на прием, но и на передачу.

Нанорадио, которое в настоящее время выполняет функцию приемника, но способно также стать передатчиком, в 100 млрд раз меньше, чем первые коммерческие радио, и может использоваться для разных нужд — от сотовых телефонов до микроскопических устройств, которые анализируют окружающую обстановку и передают информацию посредством радиосигналов, заявил Зеттл.

Алекс Зеттл слева

Поскольку нанорадио обладает весьма низким энергопотреблением, то его интегрирование с электронными микросхемами является оптимальным.

— Радио в виде нанотрубки может привести к радикально новым устройствам, например, радиоуправляемым микроботам, способным путешествовать по кровеносной системе, сообщили авторы исследования.

Результаты исследования опубликованы в издании Nano Letters.

Строение наноприбора

Для справки

Нанотрубки — это скатанные рулонами листы атомов углерода. Полученная трубка настолько прочная, что некоторые ученые предполагали использовать провода из нанотрубок в орбитальных спутниках.

Также нанотрубки благодаря своим габаритам (10 нанометров в диаметре и несколько сотен нанометров длиной) демонстрируют необычные электронные свойства.

В нанорадио единственная углеродная нанотрубка выполняет также функцию антенны, блока настройки, усилителя и демодулятора для диапазонов AM и FM. В стандартном радио все эти компоненты есть.

Нанорадио фиксирует радиосигналы радикально новым способом: оно вибрирует тысячи или миллионы раз в секунду в унисон с радиоволной. Так оно становится настоящим наноэлектромеханическим устройством, в которое интегрированы механические и электрические свойства наномасштабных материалов.

В обычном радио окружающие радиоволны разных передающих станций генерируют небольшие токи на разных частотах в антенне, в то время как тюнер выбирает одну из этих частот и усиливает ее. В нанорадио нанотрубка в качестве наноантенны обнаруживает радиоволны механическим путем, вибрируя на радиочастотах. Нанотрубка помещается в вакуум и соединяется с батареей, которая покрывает ее наконечник отрицательно заряженными электронами, а электрическое поле радиоволны двигает и тянет наконечник тысячи и миллионы раз в секунду.

Если соединить нанорадио с чувствительным наушником, можно прослушивать все, что передается в настоящий момент на определенной волне.

20.03.2016


Подписаться в Telegram



Нано

ASC Nano: Ученые придумали, как свернуть нанолист в рулончик
ASC Nano: Ученые придумали, как свернуть нанолист в рулончик

Исследователи из Токийского столичного ун...

Nano Letters: Вибрирующие нанопузырьки помогут усовершенствовать очистку воды
Nano Letters: Вибрирующие нанопузырьки помогут усовершенствовать очистку воды

Новое исследование физики вибрирующих нанопузы...

Nature Nanotechnology: Замена асбеста в строительстве оказалась не менее опасной
Nature Nanotechnology: Замена асбеста в строительстве оказалась не менее опасной

Патогенный потенциал вдыхания инертных волокни...

Nano Letters: Уязвимость ГЭБ у пациентов с Альцгеймером используют для лечения
Nano Letters: Уязвимость ГЭБ у пациентов с Альцгеймером используют для лечения

Нейродегенеративными заболеваниями, такими как...

Electrochemistry Communications: Из нанопагод ZnO разработан фотоэлектрод
Electrochemistry Communications: Из нанопагод ZnO разработан фотоэлектрод

Исследовательская группа, состоящая из со...

LS&A: Исследователи усилили передачу сигнала в перовскитовых нанолистах
LS&A: Исследователи усилили передачу сигнала в перовскитовых нанолистах

Перовскитовые материалы по-прежнему вызывают б...

Nature Communications: В модельном организме ученые нашли наноструктуры
Nature Communications: В модельном организме ученые нашли наноструктуры

У всех представителей животного царства есть ж...

PNAS: Ученые применили нанотехнологии для понимания поведения опухолей
PNAS: Ученые применили нанотехнологии для понимания поведения опухолей

Исследование, проведенное докторантом Пабло С....

Small: Форма пропеллера поможет обуздать движение наночастиц
Small: Форма пропеллера поможет обуздать движение наночастиц

Самодвижущиеся наночастицы потенциально могут ...

Science Advances: Нанопластики способствуют развитию болезни Паркинсона
Science Advances: Нанопластики способствуют развитию болезни Паркинсона

Нанопластики взаимодействуют с особым бел...

Nature Materials: Из наночастиц и ДНК ученые собрали квазикристалл
Nature Materials: Из наночастиц и ДНК ученые собрали квазикристалл

Наноинженеры создали квазикристалл &mdash...

Physical Review Fluids: Волновую механику применили в нанометровом масштабе
Physical Review Fluids: Волновую механику применили в нанометровом масштабе

Исследователи показали, что принципы рабо...

Исследователи создали нанопленку, укрощающую огонь
Исследователи создали нанопленку, укрощающую огонь

Высокотемпературное пламя используется для&nbs...

Ученые разработали нанотатуировки для наблюдения за клетками
Ученые разработали нанотатуировки для наблюдения за клетками

Инженеры разработали наноразмерные татуировки&...

Ученые обнаружили нанороботов в живой ткани
Ученые обнаружили нанороботов в живой ткани

Самое удивительное, что они там, каж...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

2-фотонная фотоэмиссионная спектроскопия помогла понять поведение электронов
2-фотонная фотоэмиссионная спектроскопия помогла понять поведение электронов
Рост эффективности бифункциональных катализаторов удешевит производства водорода
Рост эффективности бифункциональных катализаторов удешевит производства водорода
Science: Аналоговые вычисления дают решать сложные уравнения и экономят энергию
Science: Аналоговые вычисления дают решать сложные уравнения и экономят энергию
JAAD: Новый метод может помочь дифференцировать два кожных заболевания
JAAD: Новый метод может помочь дифференцировать два кожных заболевания
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Current Biology: Исследование брачного поведения показывает эволюцию влечения
Current Biology: Исследование брачного поведения показывает эволюцию влечения
Печатный полимер позволяет изучить хиральность и спины при комнатной температуре
Печатный полимер позволяет изучить хиральность и спины при комнатной температуре
Долой мифы — вперед к светлому диетическому будущему
Долой мифы — вперед к светлому диетическому будущему
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Прорыв в нанотехнологиях поможет создать дисплей, дающий цвет в реальном времени
Прорыв в нанотехнологиях поможет создать дисплей, дающий цвет в реальном времени
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Scientific Reports: Реакция на происходящее влияет на понимание будущих событий
Scientific Reports: Реакция на происходящее влияет на понимание будущих событий
Science Advances: Мозг формирует эмоции независимо от органов чувств
Science Advances: Мозг формирует эмоции независимо от органов чувств

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса