Site Sponsors
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
Posted in | Nanoelectronics

De Rotatie Soliton zou een Klap in de Mededeling van de Telefoon van de Cel Kunnen Zijn

Published on September 14, 2010 at 7:26 PM

De Onderzoekers bij het Nationale Instituut van Normen en Technologie (NIST) hebben theoretische evidence* van een nieuwe manier om de golven gevonden met hoge frekwentie te produceren die in moderne communicatie apparaten zoals celtelefoons worden gebruikt. Hun analyse, indien gesteund door experimenteel bewijsmateriaal, kon tot een nieuwe generatie van draadloze technologie bijdragen die veiliger en bestand tegen interferentie dan conventionele apparaten zou zijn.

De bevindingen van het team richten op een oscillator die de rotatie van elektronen zou uitrusten om microgolf-elektromagnetische golven in de frequenties te produceren die door mobiele apparaten worden gebruikt. De rotatie van het Elektron is een fundamenteel bezit, naast fundamentele elektrolast, die in elektronische kringen kan worden gebruikt. De ontdekking voegt een ander potentieel effect aan de lijst van de mogelijkheden van de rotatie toe.

Deze animatie toont de ontwikkeling van soliton over de cursus van ongeveer 2.7 nanoseconden. De Stroom begint voorbijgaand door het gat (centrum), veroorzakend de magnetisering om te oscilleren. Deze schommelingen bewegen zich aanvankelijk door de laag, maar na 1.8 NS om keert de magnetisering onder het gat om soliton (centrumveranderingen in rood) te vormen en de schommelingen zijn dan gelokaliseerd. Krediet: NIST

Werk-nieuwe variatie van het team op verscheidene soorten eerder voorgestelde experimenteel oscillator-voorspelt dat een speciaal type van stationaire golf genoemd een „soliton“ in een laag van een multilayered magnetische sandwich kan worden tot stand gebracht. Solitons vorm-bewaart golven die in een verscheidenheid van media zijn gezien. (Zij werden eerst waargenomen in een bootkanaal in 1834 en worden nu gebruikt in optische vezelmededelingen.) Het Creëren van soliton vereist dat één van de sandwichlagen gemagnetiseerde loodlijn aan het vliegtuig van de geklemde lagen is; dan wordt een elektrische stroom gedwongen door een klein kanaal in de sandwich. Zodra soliton wordt gevestigd, oscilleert de magnetische richtlijn bij meer dan miljard keer per seconde.

„Dat is de frequentie van microgolven,“ zegt NIST fysicus Thomas Silva. „U zou dit effect kunnen gebruiken om een oscillator in celtelefoons te creëren die minder energie dan die in gebruik vandaag zouden gebruiken. En de militairen konden hen in veilige mededelingen eveneens gebruiken. In theorie, kon u de frequentie veranderen die van deze apparaten vrij snel, de signalen maakt zeer voor vijanden moeilijk te onderscheppen of te blokkeren.“

Silva voegt toe dat de oscillator wordt voorspeld om zeer stabiel-zijn frequentie te zijn die zelfs met variaties in een huidig-verschillend praktisch voordeel constant blijft, aangezien het ongewenst lawaai in het systeem zou verminderen. Het schijnt ook om tot een outputsignaal te leiden dat zowel regelmatig als sterk zou zijn.

De voorspelling van het team heeft ook waarde voor fundamenteel onderzoek.

„Allen wij hebben gedaan op dit punt is de wiskunde, maar de vergelijkingen voorspellen deze gevolgen in apparaten zullen voorkomen die wij denken wij kunnen realiseren,“ Silva zegt, erop wijzend dat het onderzoek door materialen werd geïnspireerd die reeds bestaan. „Wij zouden willen beginnen experimenteel bewijsmateriaal dat te zoeken deze gelokaliseerde opwindingen voorkomen, in het bijzonder omdat solitons in andere materialen moeilijk zijn te produceren. Als zij in deze apparaten voorkomen zoals onze voorspellingen wijzen op, zouden wij een vrij gemakkelijke manier kunnen gevonden hebben om hun eigenschappen te onderzoeken.“

* M.A. Hoefer, T.J. Silva en M.W. Keller. Theorie voor een verdwijnend druppeltje soliton dat door een rotatietorsie nanocontact wordt opgewekt. Fysiek Overzicht B, 82, 054432 (2010), 30 Augustus. 2010. DOI: 10.1103/PhysRevB.82.054432

Last Update: 12. January 2012 02:20

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit