Premier réglage de fréquence à puissance nulle développé par des chercheurs utilisant des nanomatériaux
Agence web » Actualités du digital » Premier réglage de fréquence à puissance nulle développé par des chercheurs utilisant des nanomatériaux

Premier réglage de fréquence à puissance nulle développé par des chercheurs utilisant des nanomatériaux

Des chercheurs ont trouvé un moyen d’utiliser des nanomatériaux pour proposer le tout premier réglage de fréquence sans courant depuis l’invention de la radio. Ce papier, qui a été rédigé par des chercheurs de l’Université d’Oxford et de l’Université de Pennsylvanie, a été publié récemment dans Communication Nature.

L’adaptation des fréquences des émetteurs et des récepteurs est essentielle pour télécommunications La technologie. Cela se produit lorsque les récepteurs et les émetteurs se syntonisent sur le même canal de fréquence. Dans le vaste réseau de communication de l’ère actuelle, il est essentiel d’avoir la capacité de synthétiser de nombreuses fréquences de manière fiable et de passer rapidement de l’une à l’autre afin d’obtenir une connectivité transparente.

Les auteurs de cette recherche ont mis au point une manière différente de régler la fréquence des résonateurs. Leur approche est assez différente de l’habituelle qui utilise une contrainte mécanique sur les nanocordes, telle qu’appliquée dans l’accordage de la guitare à travers les chevilles. Ce dernier se traduit par une plus grande consommation d’énergie car une tension serait nécessaire pour maintenir la tension.

Dans cette étude, les chercheurs ont utilisé des nanocordes vibrantes d’un verre de chalcogénure qui résonnent à des fréquences pré-planifiées. La fréquence de ces résonateurs a été réglée en changeant la structure atomique du matériau, ce qui altère par conséquent la rigidité mécanique du matériau.

Le nanofil possède initialement une structure cristalline ce qui signifie une grande rigidité. Cela produirait par conséquent une fréquence de résonance plus élevée. La structure cristalline est modifiée en envoyant une impulsion électrique qui transforme sa structure en un état amorphe. Cela signifie une rigidité plus faible qui génère une fréquence de résonance plus faible. En utilisant une autre impulsion électrique, la structure atomique pourrait être ramenée à son état cristallin d’origine. Une fois que la structure cristalline change, cet état pourrait être maintenu pendant des années et des années à température ambiante. Cela signifie un réglage sans alimentation.

Non seulement il est sans alimentation. C’est aussi super rapide. Utku Emre Ali, qui a terminé cette étude dans le cadre de sa recherche doctorale, a expliqué que le module de Young (une mesure de la rigidité) est modifié en changeant la façon dont les atomes se lient dans ces verres à la vitesse de quelques nanosecondes. Ceci, en effet, aurait un impact direct sur la fréquence à laquelle les nanocordes vibrent.

Le mécanisme unique par lequel la structure atomique des nanomatériaux est modifiée a été découvert pour la première fois il y a plus de dix ans par le professeur Ritesh Agarwal de l’Université de Pennsylvanie. Le professeur Agarwal, qui a également travaillé en tant que collaborateur dans l’étude récente, a partagé que c’était une expérience humiliante que leur travail fondamental ait une démonstration aussi intéressante plus de 10 ans après la première découverte.

Pendant ce temps, le professeur Harish Bhaskaran, qui a dirigé cette entreprise, a expliqué que l’étude a développé un nouveau cadre qui utilise des matériaux fonctionnels dont les propriétés mécaniques pourraient être modifiées par une impulsion électrique.

Selon les estimations de l’ingénieur, cette approche pourrait être un million de fois plus efficace que les synthétiseurs de fréquence commerciaux et 10 à 100 fois plus rapide. Ces premiers résultats pourraient signifier un avenir de débits de données plus élevés avec des batteries durables.

★★★★★