Эта разработка исследователей из Массачусетского технологического института (MIT) связана с изучением особенностей волн в терагерцевом диапазоне, или T-Rays.
Терагерцовое излучение известно уже достаточно давно. Раньше оно называлось субмиллиметровым, еще раньше — излучением в дальнем ИК-спектре. Формально под терагерцовым спектральным диапазоном понимают область частот 0,1-10 ТГц, что соответствует длинам волн света 0,3 мм — 30 мкм.
Если рассматривать этот диапазон по существу, то речь идет о спектральном диапазоне электромагнитных волн, промежуточным между ИК-диапазоном (со стороны коротких волн) и радиочастотным СВЧ (со стороны длинных волн). В этой области уже не работают оптические и радиофизические методы, поэтому до сих пор этот частотный диапазон оставался неосвоенным. Его часто называли «терагерцовой пропастью», потому что большинство разработчиков обходили его стороной.
В то же время хорошо известно, что T-лучи способны излучать практически все, что способно менять свою температуру, в том числе человеческое тело. Эти лучи легко проникают сквозь материалы, подобно рентгеновскому излучению, но при это они не вызывают ионизацию. Они легко проходят сквозь многие диэлектрики (дерево, пластик, керамика), но также легко поглощаются проводниками и водой.
Такая необычная природа T-лучей привела к тому, что они достаточно широко распространены в природе. И если научиться использовать эти волны, то можно использовать эту энергию как альтернативные источники питания, считают ученые.
Взять для примера смартфон. Если научить его захватывать T-лучи, то содержащаяся в них энергия может применяться для зарядки смартфона. До сих пор не было возможности сделать это из-за отсутствия подходящих материалов, способных захватывать Т-лучи. Но сегодня такие материалы, кажется появились. Речь идет о графене — двумерной аллотропной модификации углерода, образованной слоем атомов углерода толщиной в один атом.
Как сообщают исследователи из Массачусетского технологического института, они придумали новый принцип, который позволяет захватывать Т-лучи и преобразовывать их, вызывая появление постоянного тока.
В основе предложенного принципа лежит применение квантово-механических свойств графена. Оказалось, что в его соединениях с нитридом бора возникает явление, связанное с искривлением направления перемещения электронов. Если материал поместить в область действия терагерцевых волн, то в графене возникает «движение» электронов. Они начинают «течь» в одном направлении, формируя «постоянный ток».
Ученые уже создали лабораторную модель, где применяется графен высокой очистки. Благодаря тому, что он не содержит примесей, электроны смогут легко перетекать из одного места в другое без рассеивания своей энергии.
Исследователи MIT доказали работоспособность своей модели в лабораторных условиях. Более того, они обнаружили, что с усилением мощности терагерцовых волн растет и энергия возникающего постоянного тока. Теперь они работают над созданием образца, который мог бы иметь практическое применение.
Ранее редакция THG.ru опубликовала обзор лазерного МФУ Xerox B1022. Многофункциональное лазерное монохромное устройство Xerox B1022 обеспечит качественное копирование, сканирование и печать документов формата до А3 с достаточно интенсивной месячной нагрузкой для малого и среднего бизнеса. При сравнительно невысокой цене аппарата офис получает все возможности современного документооборота, включая мобильную печать, плюс, при необходимости, дополнительные функции за счёт опционального апгрейда. Подробнее об этом читайте в статье «Обзор лазерного МФУ Xerox B1022: документы до А3 с минимумом расходов».
