Нанорезонаторы улучшат сотовую связь

 


В крупных городах, особенно во время массовых мероприятий, проблемы с сотовой связью не редкость: сеть часто перегружена, люди не могут позвонить, пропускают входящие вызовы и не могут вовремя получить сообщения.

Ученые из Университета Пердью создали крошечные механические устройства с электростатическим приводом, которые существенно улучшают работу сотовых телефонов и других мобильных устройств.


Изображение нанорезонатора, сделанное с помощью сканирующего электронного микроскопа

Ученые нашли способ наладить массовое производство нанорезонаторов, которые решат многие проблемы сетей радиосвязи. В настоящее время для большого числа мобильных устройств часто попросту не хватает радиочастотного спектра. Для решения этой проблемы нужны более точные фильтры, которые могли бы устранять помехи и использовать для связи узкую полоску выделенной частоты. Сделать хороший перестраиваемый фильтр на основе транзисторов, дросселей и других "традиционных" электронных компонентов очень сложно. Другое дело - нанорезонаторы, которые к тому же потребляют намного меньше энергии.

Сердцем нанорезонатора является пучок волокон кремния около 2 микрон в длину и 130 нанометров в ширину - примерно в 1000 раз тоньше человеческого волоса. При подаче переменного тока, волокна кремния начинают вибрировать из стороны в сторону или вверх/вниз. Частоту и направление вибрации можно настраивать с высокой точностью, к тому же, нанорезонаторы дешевы в производстве, и миллионы подобных устройств можно "упаковать" в один микрочип и интегрировать его в обычную электронику.

Нанорезонаторы могут найти применение не только в коммуникационных технологиях. На их основе можно создавать крошечные датчики для обнаружения и измерения составляющих сложных веществ, таких как определенные белки или молекулы ДНК. Нанорезонаторы также можно применять в медицинских газоанализаторах, пищевой промышленности, для мониторинга качества воды, обнаружения боевых отравляющих веществ и т.д.

Источник: Cnews.ru