Радиоприемник в нанотрубке

Физиками из Калифорнийского университета в Беркли создан самый маленький на сегодняшний день радиоприемник. Он построен на одной нанотрубке, и выполняет все четыре основные функции: антенны, перестраиваемого фильтра, усилителя и демодулятора. Принцип работы устройства, скорее, подобен вакуумным электронным лампам 30-х годов, чем транзистору.

Наноприемник детектирует радиосигналы радикально новым способом – он вибрирует в диапазоне от килогерц до мегагерц в соответствии с частотой падающей радиоволны. В новом радио одна углеродная трубка длиной несколько сотен нанометров крепится к отрицательно заряженному электроду из вольфрама, который исполняет роль катода. На расстоянии примерно одного микрона от него находится положительно заряженный медный электрод, действующий как анод. Все устройство помещено в вакуум. Приложенное от прикрепленной батареи напряжение посредством эффекта автоэлектронной эмиссии генерирует поток электронов от катода в нанотрубку и далее через вакуумный зазор к аноду.

Поток электронов вдоль нанотрубки изменяет свои характеристики, когда падающая радиоволна вызывает в ней резонансные колебания. Результаты этого механического воздействия и есть то, что в дальнейшем усиливается и демодулируется. Настройка на требуемую частоту выполняется посредством удлинения или укорочения нанотрубки с помощью пропускания через устройство коротких импульсов тока, сила которого больше нормального значения.