Baarayaasha waxay soo saareen jajab aad u dhuuban oo leh wareegga sawirka ee isku dhafan kaas oo loo isticmaali karo in laga faa'iidaysto waxa loogu yeero farqiga terahertz - oo u dhexeeya 0.3-30THz ee spectrum electromagnetic - ee spectroscopy iyo imaging.
Farqigani hadda waa wax ka mid ah aag teknoloji ah oo dhintay, oo qeexaya soo noqnoqoshada aadka ugu dheereeya qalabka elektiroonigga ah iyo aaladaha isgaarsiineed ee maanta, laakiin aad u gaabis u ah optic-yada iyo codsiyada sawir-qaadista.
Si kastaba ha ahaatee, chip-ka cusub ee saynisyahanada ayaa hadda awood u siinaya inay soo saaraan hirarka terahertz oo leh soo noqnoqoshada, dhererka, baaxadda iyo wejiga. Xakamaynta saxda ah ee noocan oo kale ah waxay awood u siin kartaa shucaaca terahertz in looga faa'iidaysto codsiyada jiilka soo socda ee goobaha elektiroonigga ah iyo kuwa indhaha labadaba.
Shaqada, oo ay qabteen EPFL, ETH Zurich iyo Jaamacadda Harvard, ayaa lagu daabacayIsgaarsiinta Dabeecadda.
Cristina Benea-Chelmus, oo hoggaamisay cilmi-baarista Shaybaadhka Hybrid Photonics (HYLAB) ee Dugsiga Injineerinka ee EPFL, ayaa sharraxday in iyada oo hirarka terahertz lagu soo saaray goob shaybaar ka hor, habab hore ayaa ugu horreyntii ku tiirsanaa kiristaalo bulk si ay u dhaliyaan soo noqnoqoshada saxda ah. Taa beddelkeeda, adeegsigeeda shaybaadhka ee wareegga sawir-qaadista, oo laga sameeyay lithium niobate oo si fiican loogu xardhay cabbirka nanometer-ka ee wada-shaqeynta Jaamacadda Harvard, ayaa ka dhigaysa hab aad u habaysan. Isticmaalka substrate-ka silikon wuxuu kaloo ka dhigayaa aaladda ku habboon is dhexgalka elektaroonigga iyo nidaamyada indhaha.
"Samaynta mowjadaha hirarka aadka u sarreeya waa mid aad u dhib badan, waxaana jira farsamooyin aad u yar oo iyaga ku dhalin kara qaabab gaar ah," ayay tidhi. "Waxaan hadda awoodnaa inaan injineerno qaabka saxda ah ee hirarka terahertz - si aan u niraahno run ahaantii, 'Waxaan rabaa qaab mowjad ah oo sidan u eg."
Si taas loo gaaro, shaybaadhka Benea-Chelmus waxa uu qaabeeyey habaynta chip-ka ee kanaalada, oo loo yaqaan waveguides, si anteenooyinka yaryar loo isticmaali karo in lagu baahiyo hirarka terahertz ee ka imanaya iftiinka fiilooyinka indhaha.
"Xaqiiqda ah in qalabkeenu uu horeyba u isticmaalay isticmaalka calaamadda indhaha ee caadiga ah waa faa'iido, sababtoo ah waxay la macno tahay in chips-yadan cusub loo isticmaali karo laser-dhaqameedka, kuwaas oo si fiican u shaqeynaya oo si fiican loo fahmay. Taas macnaheedu waa qalabkeenu waa isgaarsiin ku habboon, "Benea-Chelmus ayaa xooga saaray. Waxay intaas ku dartay in aaladaha la yareeyay ee soo dira oo hela calaamadaha terahertz ay door muhiim ah ka ciyaari karaan nidaamyada mobilada ee jiilka lixaad (6G).
Dunida indhaha, Benea-Chelmus waxay u aragtaa suurtagal gaar ah oo loogu talagalay chips lithium niobate yar yar ee spectroscopy iyo sawirka. Marka laga soo tago in ay yihiin kuwa aan ionising ahayn, hirarka terahertz aad ayay uga hooseeyaan marka loo eego noocyo badan oo mowjadaha kale ah (sida raajooyinka) hadda loo isticmaalo in lagu bixiyo macluumaadka ku saabsan halabuurka shay - hadday tahay lafo ama rinjiyeynta saliidda. Aalad is haysta, oo aan wax dumin ahayn sida lithium niobate chip ayaa markaa bixin karta beddel yar oo ka duwan farsamooyinka muuqaalka hadda jira.
"Waxaad qiyaasi kartaa in aad u dirto shucaaca terahertz iyada oo loo marayo shay aad xiisaynayso oo aad falanqaynayso si aad u cabbirto jawaabta walxaha, iyada oo ku xidhan qaabdhismeedkeeda kelli.
Marka xigta, Benea-Chelmus waxay qorsheyneysaa inay diiradda saarto hagaajinta sifooyinka mawjadaha mawjadaha ee chip-ka iyo anteenooyinka si ay u farsameeyaan mawjadaha mawjadaha leh ee baaxadda weyn, iyo soo noqnoqoshada si fiican loo hagaajiyay iyo heerarka qudhunka. Waxay sidoo kale u aragtaa suurtagalnimada tignoolajiyada terahertz ee lagu sameeyay shaybaarkeeda si ay faa'iido ugu yeelato codsiyada quantum.
"Waxaa jira su'aalo badan oo aasaasi ah oo wax looga qabanayo; tusaale ahaan, waxaan xiisayneynaa haddii aan isticmaali karno chips-yadaas si aan u soo saarno noocyo cusub oo shucaaca quantum ah oo lagu maamuli karo waqtiyo aad u gaaban.
Waqtiga boostada: Febraayo-14-2023
