Antenos šviesai

   Ir radijas, ir televizija negalėtų veikti, jei nebūtų antenų - įrenginių, kuriuose atkeliavusi elektromagnetinė banga sužadina elektronų svyravimus, kitaip sakant, kintamą elektros srovę, kurią galima keisti, stiprinti ir kitaip apdoroti. Antenos dydis turi prilygti radijo bangų ilgiui arba jo daliai (1/2, 1/4). Šviesos bangoms, kurių prigimtis yra tokia pat kaip ir radijo bangų (skiriasi tik jų svyravimo dažniai), pagaminti antenas yra kur kas sudėtingiau, nes jų bangos ilgis tėra dešimtosios mikrono dalys. Tačiau Bostono kolegijos fizikos skyriaus mokslininkai sugebėjo tam tikslui pasitelkti anglies nanovamzdelių rinkinį, verčiantį krintančios šviesos bangos energiją elektros srove. Nanovamzdeliai veikia ir metalinės 50 nm skersmens ir kelių šimtų mikronų ilgio antenos.


Atsitiktinai išsidėsčiusių, bet lygiagrečių vienas kitam nanovamzdelių matrica gali veikti kaip antena, matomąją šviesą verčianti elektros signalu. Atkarpos dešinėje ilgis yra 1 mikronas.

   Yang Wang teigia, kad šviesos bangos elektrinio lauko svyravimus principe įmanoma matuoti tiesiogiai. Tereikia visai nedaug - sukurti mikroskopiškus (tinkamesnis žodis būtų "nanoskopiškus") diodus, kurie sugebėtų išlyginti 1015 Hz dažniu svyruojančią elektros srovę.

   Nanovamzdeliai puikiausiai jaučia krintančios į juos šviesos poliarizaciją; pasukus ją tiek, kad elektrinio lauko vektoriaus svyravimai būtų statmeni vamzdelių krypčiai, elektrinis signalas išnyks.

   Kam galėtų prireikti tokio įrenginio? Pasirodo, jog galimų taikymų diapazonas yra labai platus. Informacijos perdavimas, pavyzdžiui. Duomenų signalas moduliuoja lazerio pluoštelio intensyvumą, pastarasis yra perduodamas šviesolaidžiu, imtuvas signalą demoduliuoja naudodamas nanovamzdekius su sparčiais diodais. Naująjį išradimą galima naudoti ir saulės elementuose.


Mokslo įdomybės