Buzz
Tia terahertz có khả năng dịch chuyển dữ liệu gấp 1000 lần so với mạng 100 megabit thông thường.
Các nhà khoa học đã đạt được những tiến bộ đáng kể trong việc điều khiển tia laser tầng lượng tử terahertz, để truyền dữ liệu với tốc độ 100 gigabit/giây - gấp 1000 lần mạng 100 megabit thông thường.
Về đặc điểm đặc biệt của loại tia laser này so với các loại khác? Nó có khả năng truyền ánh sáng trong tầm terahertz của dải điện từ, thường được sử dụng trong lĩnh vực quang hóa học.
Loại tia laser này cũng cung cấp các kết nối không dây nhanh chóng cho các trường hợp dữ liệu lớn như bệnh viện hoặc khu vực nghiên cứu đại học, cũng như trong công nghệ liên lạc vệ tinh. Để truyền dữ liệu ở tốc độ cao như vậy, các tia laser phải được điều chỉnh theo nhịp rất nhanh - tắt và mở khoảng 100 tỉ lần mỗi giây.
Nhóm nghiên cứu tại đại học Leeds và Nottingham tin rằng họ có thể truyền dữ liệu theo nhịp như vậy bằng cách sử dụng sóng âm thanh và ánh sáng, và đã công bố kết quả vào ngày 11 tháng 2 trên Nature Communications.
John Cunningham, giáo sư ngành điện tử nano tại Leeds, nói rằng: 'Đây là một nghiên cứu rất hấp dẫn. Hiện tại, hệ thống tạo nhịp tia laser tầng lượng tử đang sử dụng điện - nhưng nó vẫn còn nhiều hạn chế.
'Các thiết bị điện tử dùng để điều khiển nhịp truyền thông thường không hiệu quả, gây trở ngại trong quá trình truyền dẫn. Thay vào đó, phương pháp mới của chúng tôi đang phát triển sẽ tập trung chủ yếu vào sóng âm thanh'.
Loại tia này có hiệu suất rất cao. Khi một electron đi qua một thấu kính cho tia đó, nó đi qua các giếng lượng tử - nơi mà năng lượng của electron giảm, đồng thời phát ra một nhịp sáng.
Một electron có khả năng phát ra nhiều photon, các nhà khoa học điều khiển quá trình này để đạt được kết quả mong muốn. Thay vì sử dụng các thiết bị điện tử bên ngoài, nhóm nghiên cứu tại đại học Leeds và Nottingham sử dụng sóng âm thanh để kích thích các giếng lượng tử bên trong tia laser này.
Sóng âm thanh được tạo ra bằng cách chấn động một nhịp laser khác lên một tấm phim bằng nhôm. Nhờ đó, tấm phim này sẽ mở rộng và co lại, tạo ra các sóng cơ học xuyên suốt tia laser tầng lượng tử.
Tony Kent, giáo sư vật lý tại Nottingham, nói rằng: 'Chúng tôi sử dụng sóng âm thanh để rung các trạng thái điện từ bên trong tia laser tầng lượng tử. Chúng tôi nhận thấy rằng ánh sáng terahertz ở đầu ra đã bị thay đổi bởi sóng này'.
Ông cũng thêm: 'Chúng tôi chưa thể điều chỉnh hoàn toàn việc phát sóng, nhưng chúng tôi có thể thay đổi đầu ra của ánh sáng một cách nhỏ. Tôi tin rằng chỉ cần một số điều chỉnh nhỏ, chúng tôi có thể phát triển cơ chế để điều khiển việc phát photon từ tia laser, và kết hợp cấu trúc phát sóng với tia laser terahertz mà không cần sự can thiệp từ một nguồn âm thanh bên ngoài'.
'Điều này sẽ mở ra một lĩnh vực vật lý và kỹ thuật mới trong việc tận dụng và khám phá tiềm năng tương tác với âm thanh terahertz và sóng ánh sáng để hỗ trợ con người trong nhiều lĩnh vực khác nhau'.
Theo ScienceDaily
