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Fotone da un nanotubo

13.07.2016

Un nanotubo di carbonio in un guscio di biossido di silicio è diventato un affidabile emettitore di singoli fotoni.

Il livello di tecnologia a disposizione dei fisici rende possibile lavorare con singole particelle di materia più piccole. Sospendere un elettrone in una trappola elettromagnetica o creare un reticolo di singoli atomi nella melassa ottica non è più un miracolo. Il prossimo compito è imparare a lavorare non con nessuno, ma con una determinata particella. Ecco, ad esempio, un fotone. Per garantire la sicurezza dei sistemi di comunicazione quantistica, è necessario emettere un singolo quanto di luce per atto di emissione - avendo codificato le informazioni con esso, non puoi preoccuparti che un aggressore le leggerà impercettibilmente, la traccia rimarrà sempre sotto forma di un fotone scomparso.

Tuttavia, i sistemi di comunicazione richiedono fotoni a infrarossi con una lunghezza d'onda di 1,3-1,5 micron: viaggiano meglio attraverso le guide di luce. E i generatori esistenti - punti quantici o centri di vacanza nel diamante - non possono far fronte a questo lavoro. I nanotubi sembrano essere una fonte ideale, ma emettono solo a basse temperature e, inoltre, sono soggetti a fluttuazioni. Convinti di ciò, gli scienziati dei materiali hanno rinunciato a questi cilindri di carbonio.

Tuttavia, non tutti. Han Htun e Stephen Durn e colleghi del Center for Integrated Technologies del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti hanno depositato uno strato di biossido di silicio sulla superficie di un nanotubo di carbonio. L'interazione del carbonio con l'ossigeno ha cambiato drasticamente le proprietà del tubo: le fluttuazioni sono scomparse da esso e il fotone ha acquisito la lunghezza d'onda desiderata. Poiché il biossido di silicio è costantemente utilizzato nella microelettronica, la tecnologia della sua applicazione è ben sviluppata e un nanotubo in abiti SiO2 può essere perfettamente integrato in vari dispositivi elettronici.

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Dottore in tasca 01.03.2000

L'azienda americana "Aprex" ha iniziato a produrre vasetti per medicinali con memoria del computer incorporata. Un tale barattolo ricorda l'ora e la data in cui è stato aperto per prendere una pillola.

Di tanto in tanto, il barattolo può essere collegato a un computer e ricevere una stampa di tutti i termini di assunzione del medicinale. Se le condizioni del paziente non sono migliorate, il medico può determinare se il farmaco è stato assunto regolarmente.

In futuro, l'azienda intende fornire a questo pacchetto un segnale sonoro che le ricorderà la necessità di assumere il medicinale.

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