El Dispositivo de Nanotube Utiliza ' Resonancia Estocástica' Para Aumentar las Señales - Nueva Tecnología

Paradójico como parece, las personas de los investigadores de la Universidad de California del Sur han construido un detector de la señal que trabaja solamente cuando se agrega el ruido.

El dispositivo utiliza una clase de la novela de transistor hecha de nanotubes del carbón. El investigador principal, Profesor Bart Kosko del departamento de USC de la ingeniería eléctrica, demanda que la serie de experimentos señalados en la aplicación de Diciembre las Cartas Nanas de la Sociedad de Substancia Química Americana, dice que el resultado es importante ambos en el revelado de las aplicaciones electrónicas para los nanotubes, y en el revelado de las aplicaciones para la “resonancia estocástica,” el uso antiintuitivo del ruido de amplificar señales.

La idea básica de la detección estocástica de la resonancia, dice Kosko, es crear los dispositivos con los efectos de umbral estrictos, alrededor de los cuales responda solamente a las señales más que cierta amplitud - y después fije este umbral, o aún debajo de la amplitud de la señal preveída.

En el formulario sub del umbral, “En un ambiente reservado, sin ruido,” dijo al científico, “los detectores no recibirán una señal. “Pero si una cantidad moderada de ruido está presente, la señal, por decirlo así, conectará encima del ruido, accionando los detectores.”

Kosko, que publicó anterior un teorema que disponía la base matemática para el fenómeno, dice que los experimentos hechos con los detectores nuevos del nanotube del carbón señalados en el nuevo papel confirman sus predicciones.

Los nanotubes del Carbón son los tubos minuciosos hechos del grafito, el formulario del familiar del carbón en terminal de componente de lápiz. Los átomos de Carbón en grafito se ordenan naturalmente en las hojas o los cedazos bidimensionales en un cable de pollo o una colmena como cedazo hexagonal. Las técnicas Modernas de la fabricación pueden laminar hacia arriba tales hojas en los tubos ultra finos 100.000 veces más pequeñas que un cabello humano - menos de 2 nanómetros de diámetro.

Torcer tales tubos puede cambiar drástico sus propiedades electrónicas, de los conductores, a los semiconductores. Un enfoque del interés principal ahora es su uso en pantallas planas.

El experimento utilizó nanotubes del semiconductor dos nanómetros en diámetro y 3,000-5000 nanómetros creados de largo por Chongwu Zhou, también del departamento de la ingeniería eléctrica, configurado para realizarse como un conjunto simple del transistor para detectar una señal electrónica.

La señal de ser detectado, sin embargo, fue fijada deliberadamente bien debajo de esta condición atmosférica mínima crítica, de modo que, en condiciones silenciosas, no se recibiera ninguna señal en absoluto.

Pero cuando los experimentadores agregaron el ruido - actividad eléctrica al azar - generado por varias otras métodos, la señal llegó. Demasiado ruido adicional la limpió fuera. Pero en los niveles moderados las señales previamente imperceptibles llegarían.

Kosko ha creado anterior los ejemplos del principio. “Cada pixel actúa como unidad separada del umbral o neurona (o transistor del nanotube),” él dijo.

“Comenzamos lanzando de distancia la estructura de la mucha imagen y después agregamos ruido de allí.”

El ruido hace el retrato fragmentario repentinamente reconocible.

Kosko ha estado estudiando efectos resonantes estocásticos -- cómo el ruido puede en algunas condiciones económicas poner en evidencia modelos de otra manera ocultados -- por años, empleando el trabajo hecho en general en biología. Los Investigadores han descubierto que, por ejemplo, el estímulo al azar del movimiento Browniano de los oídos cocleares de la rana de los sensores aumenta su sensibilidad.

Kosko cree que la percatación creciente del fenómeno estocástico de la resonancia puede ayudar a proyectistas de comunicaciones, incluyendo especialmente los dispositivos modernos del espectro de gama ancha, que confían a menudo en un arsenal de señales débiles.

los “proyectistas del Nano-Dispositivo pueden adaptan individualmente nanotubes a las señales específicas y después las despliegan en los números - órganos bastante similares sintonizados a diversas notas - para aprovecharse de los SR-efectos,” él dijo.

17 de diciembre de 2003 Asentadoth

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

Last Update: 12. June 2013 08:24

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