Kas ir nanoradio?

Ja rodas šaubas, ka ir pienācis zinātniskās fantastikas nākotne, apsveriet 10,000 XNUMX radioaparātu izgatavošanu uz cilvēka mata lieluma šķipsnas. Šis maz ticamais scenārijs apraksta ļoti reālo nanoradio. Uztvērēja un raidīšanas struktūra, kas sastāv no oglekļa nanocaurules radio, ko var apvienot šķiedrās. Struktūra izveidota nanometru skalā; tas ir, metra miljarddaļās vai atomu biezumā. Esošajām tehnoloģijām nanoradio var darboties telekomunikāciju un parastās elektronikas lietojumprogrammās, kā arī daudzās iespējamās inovācijās.

Nanocaurules ir atomu struktūras, kas atgādina futbola bumbas, kas ievilktas cilindros. Tehniski tās ir fullerēna struktūras, kas ietver buckyball jeb ģeodēzisko strukturālo rakstu. Grafēna sienas viena atoma biezumā stiepjas caurulēs.
Oglekļa nanocaurules dažreiz var beigties ar līdzīgu buckyball struktūru. Režģītās oglekļa molekulas sauc par fullerēniem; tie ir nosaukti Bakminstera Fullera, arhitektūras modelētāja un ģeodēzisko režģu struktūras izgudrotāja, vārdā. Tāpat kā atoma biezuma stiebru, to var veidot arī daudzos citos veidos; to var velmēt, izklāt lentēs vai izvirzīt nanobumbu lauka izstarotājus. Oglekļa nanocaurules spēj darboties visos radio komponentu veidos. Piemēram, tie var darboties kā antenas, pastiprinātāji, uztvērēji un demodulatori.

Tradicionālie radio pārvērš gaisa radioviļņus elektroniskā strāvā. Tomēr nanoradio uzvedas daudz vairāk kā iekšējās auss vibrējošie matiņi vai kamertonis. Ar vienu galu, kas sakņojas elektrodā, kvēldiegs vibrē, mainot akumulatora elektrisko lauku.

Nanocaurule vibrē harmonijā ar elektromagnētisko signālu, kas būtībā ir demodulēts vai pastiprināts. Atkarībā no tehniskā projekta skaņu var radīt mehāniskas vibrācijas vai termoakustiski. Nanocaurules var atskaņot signālus bez ārējām shēmām, filtriem vai signālu procesoriem, atšķirībā no lielākiem elektroniskajiem radio; un tie ir tūkstoš reižu mazāki nekā silīcija mikroshēmu radioaparāti.

Ņemot nanoradio kā risinājumu, varētu rasties jautājums, kāda bija problēma. Tādu radioierīču izstrāde, kas ir pietiekami mazas, lai aizņemtu pacienta asinsriti vai auss eju, liecina par daudziem iespējamiem nākotnes jauninājumiem. Pazīstamāk, šī tehnoloģija var labi apkalpot lielu skaitu bezvadu lietojumprogrammu.

Portatīvā elektronika, piemēram, mobilie tālruņi, mūzikas atskaņotāji un austiņas, kā arī datori un spēļu platformas, var gūt labumu no šīm mikroskopiskajām Marconi ierīcēm. Mūsdienu vadu pasaule bieži paļaujas uz radio un mikroviļņu pārraidi starp neskaitāmām ierīcēm. Šajā atomu mērogā pasaule par mata tiesu tuvojas jaunajam nanoradio zelta laikmetam.