Nanotube-Einheit Verwendet ' Stochastische Resonanz', Um Signale Zu Erhöhen - Neue Technologie

Sie so Paradox auch scheint, hat ein Team der Universität von Süd-Kalifornien-Forschern einen Signaldetektor aufgebaut, der nur arbeitet, wenn Geräusche hinzugefügt werden.

Die Einheit verwendet eine Romanart Transistor gemacht von Kohlenstoff nanotubes. Der Projektleiter, Professor Bart Kosko der USC-Abteilung der Elektrotechnik, behauptet, dass die Reihe von den Experimenten, die im Dezember-Punkt der Nano-Schreiben der Amerikanische Chemikalien-Gesellschaft berichtet werden, sagt, dass das Ergebnis beide in der Entwicklung von elektronischen Anwendungen für nanotubes und in der Applikationsentwicklung für „stochastische Resonanz beträchtlich ist,“ der nicht eingängig Gebrauch von Geräuschen, Signale zu verstärken.

Die Grundidee des stochastischen Resonanzbefunds, sagt Kosko, ist, Einheiten mit strengen Schwellwerteffekten zu erstellen, die nur auf Signale von mehr als eine bestimmte Amplitude - reagieren Sie und dann diesen Schwellwert um einstellen Sie, oder sogar unterhalb der Amplitude des erwarteten Signals.

In der Vorschwellwertform „In einer Ruhe, stille Umgebung,“ sagte den Wissenschaftler, „die Detektoren empfangen kein Signal. „Aber, wenn eine mäßige Menge Geräusche anwesend ist, schwimmt das Signal, sozusagen, oben auf die Geräusche und startet die Detektoren.“

Kosko, der früher ein Theorem veröffentlichte, welches die mathematische Basis für das Phänomen festlegt, sagt, dass die Experimente, die mit den neuen Kohlenstoff nanotube Detektoren berichtet werden im neuen Papier gemacht werden, seine Vorhersagen bestätigen.

Kohlenstoff nanotubes sind die winzigen Rohre, die vom Graphit, das Formular des Kohlenstoffvertrauten im Bleistiftleitungskabel hergestellt werden. Kohlenstoffatome im Graphit organisieren sich natürlich in zweidimensionale Blätter oder in Gitter in einem Maschendraht oder in einem Bienenstock wie sechseckigem Gitter. Moderne Fälschungstechniken können solche Blätter in ultra dünne Gefäße oben rollen 100.000mal, die - weniger als 2 nm im Durchmesser kleiner als ein Menschenhaar sind.

Das Verdrehen solcher Gefäße kann ihre elektronischen Eigenschaften, von den Leitern, zu den Halbleitern drastisch ändern. Ein Hauptfokus von Zinsen ist jetzt ihr Gebrauch in den Flachbildschirmanzeigen.

Das Experiment verwendete Halbleiter nanotubes zwei nm im Durchmesser und 3,000-5000 nm, die lang von Chongwu Zhou, auch der Abteilung der Elektrotechnik erstellt wurden, konfiguriert, um durchzuführen wie ein einfaches Transistorset, zum eines elektronischen Signals zu entdecken.

Das Signal entdeckt zu werden jedoch wurde absichtlich gut unterhalb dieses kritischen Minimums eingestellt, damit, in den stillen Bedingungen, kein Signal an allen empfangen wurde.

Aber, als die Experimentatoren die Geräusche - gelegentliche elektrische Aktivität - erzeugt durch einige abwechselnde Methoden hinzufügten, kam das Signal durch. Zu viele hinzugefügten Geräusche wischten es weg. Aber auf mäßigen Niveaus vorher unaufdeckbare würden Signale durch kommen.

Kosko hat früher Abbildungen des Prinzips erstellt. „Jedes Pixel tritt als eine unterschiedliche Schwellwertfunktion auf, oder Neuron (oder nanotube Transistor),“ sagte er.

„Wir laufen an, indem wir Zelle vielen die Bildes wegwerfen und fügen dann Geräusche von dort.“ hinzu

Die Geräusche machen die fragmentarische Abbildung plötzlich erkennbar.

Kosko hat stochastische Resonanzeffekte studiert -- wie Geräusche andernfalls versteckte Muster unter bestimmten Umständen herausbringen können -- für Jahre bauend auf der Arbeit in den meisten Fällen erledigt in der Biologie auf. Forscher haben entdeckt, dass zum Beispiel gelegentliche Brown'sche Molekularbewegungs-Stimulierung der Cochlear- Fühlerfroschohren ihre Empfindlichkeit erhöht.

Kosko glaubt, dass erhöhtes Bewusstsein des stochastischen Resonanzphänomens Designern von Nachrichtenübermittlung, einschließlich besonders moderne Verbreitungspektrum Einheiten helfen kann, die häufig auf einer Reihe schwachen Signalen beruhen.

„Nano--Einheit Designer machen herstellt einzeln nanotubes zu den spezifischen Signalen und ausfährt sie dann in den Zahlen - die ziemlich gleichen Pfeifenorgeln justiert zu den verschiedenen Anmerkungen - um die Sr-Effekte zu nutzen ein,“ sagte er.

Am 17. Dezember 2003 Bekannt gegebenth

Date Added: Jan 16, 2004 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 12. June 2013 08:08

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