EN

3D HD film do smartfónu za pár sekúnd

Posledná nobelovka za fyziku a ultrarýchly internet? Ako to spolu súvisí? 

Grafén, materiál za ktorého objav bola udelená posledná Nobelova cena za fyziku sľubuje mnohoraké, častokrát revolučné využitie. Výskum na Kalifornskej Univerzite (University of California), Berkeley s výsledkami publikovanými v májovom vydaní prestížneho vedeckého časopisu Nature je jedným z prvých, ktoré prinášajú praktickú aplikáciu (využitie) grafénu.

Tím vedený profesorom Xiang Zhangom vyvinul a postavil miniatúrny optický modulátor využívajúci grafén, tenkú, jeden atóm hrubú vrstvu kryštalického uhlíka, na zapínanie a vypínanie prenášaného svetla. Rýchlosť zapínania a vypínania je kľúčovou vlastnosťou sieťových modulátorov, ktoré kontrolujú rýchlosť akou sú prenášané dátove pakety po internete. Čím rýchlejšie sú dátové pulzy odosielané, tým viac dát sa prenesie. Na graféne založené modulátory môžu podľa vyjadrení výskumného tímu už čoskoro užívateľom priniesť prenos 3D filmov vo vysokom rozlíšení na smartfóny za pár sekúnd.

Najmenší optický modulátor na svete využívajúci elektrické signály na moduláciu (zapínanie/vypínanie) laserového lúča. Zdroj: UC Berkley


Ide o najmenší optický modulátor na svete s efektívnou plochou len 25 mikrometrov štvorcových, je teda približne 100 krát menší než súčasné zariadenia s rovnakou funkciou. Grafénový optický modulátor navyše umožňuje prenos signálu v širšom rozmedzí vlnových dĺžok až 1000 nanometrov (od ultrafialového po infračervené svetlo), v porovnaní s 10 nanometrami aktuálne využívaných prístrojov.

Citujúc vyjadrenie Xiang Zhanga pre www.spacedaily.com, "namiesto súčasného broadband (širokopásmového) internetového pripojenia budeme mať extremeband (extrémnepásmové) pripojenie. Dúfame v priemyselnú aplikáciu v priebehu niekoľkých nasledujúcich rokov".

 

Grafén

Predstavte si materiál tvorený len jednou vrstvou atómov. Hrubý len jednu sedem-milióntinu milimetra zložený z uhlíkových atómov v mriežke podobnej šesťuholníkovému drôtenému pletivu. A máte grafén. Ak 3 milióny vrstiev grafénu položíte na seba dostanete milimeter hrubú vrstvu materiálu, ktorý veľmi dobre poznáte, dostanete grafit. Grafit je tuha v ceruzke. Z tuhy v bežnej malej ceruzke tak teoreticky môžte dostať až desiatky metrov štvorcových grafénu. Z tuhy tejto ceruzky môžte vyrobiť miliardu optických grafénových modulátorov spomínaných v tomto článku. Jednou z mimoriadne výnimočných vlastností grafénu je jeho pevnosť. Ide o najpevnejší v súčasnosti známy kryštalický materiál. Išlo o neočakávanú vlastnosť grafénu. Nik nepredpokladal, že by tak tenký materiál (tenší než 1 atóm už žiaden materiál byť nemôže)  mohol byť pri izbových teplotách stabilný. Už len tepelný pohyb atómov uhlíka mal kryštalickú štruktúru grafénu narušiť. Objav, že to tak v skutočnosti nie je viedol k udeleniu Nobelovej ceny za fyziku v roku 2010 ruským fyzikom Andre Geimovi a Konstantinovi Novoselovovi pôsobiacim na univerzite v Manchestri.

 Grafén má unikátne vodivostné vlastnosti. Žiaden iný materál nevedie elektróny podobným spôsobom. Ich pohyb sa dá opísať bez akejkoľvek efektívnej hmotnosti a jeho rýchlosť sa približuje k rýchlosti svetla. Navyše ide o materál prepúšťajúci svetlo, čo je veľkou výhodou pre niektoré aplikácie ako napríklad použitie v displejoch.

Viac o graféne na http://sk.wikipedia.org/wiki/Grafén

 

Zdroj: http://xlab.me.berkeley.edu/
 

Komentáre (4)
LoPiO
Parada. Este par rokov pokial sa dostane k nam beznym uzivatelom. Nechcem podpichovat, ale trebalo by trosku upravit nazov titulky, pretoze po jej precitani som sa tesil na vysokorychlostne bezdratove pripojenie do internetu a toto bude po kably.
passco
Titulok by mal vzdy vznikat tak aby v prvom rade zaujal a citatel bol "prinuteny" si clanok precitat :) Tak si myslim ze netreba nic upravovat :)
mano8
suhlasim, vyrabat vo vacsom mnozstve taku tenku vrstvu uhlika este potrva, kym sa technologia dostane na taku uroven, tak urcite este par rokov...
16cmfan
Tak čo viem ja, tak práve tá výroba nie je ani až tak nákladná a zložitá. (Myslím samotné grafénové vrstvy). Nákladné to bude až keď ztoho bude potrebné urobiť zložitejší prístroj. Napr. polovodiče atď. Ale myslím, že do 5 rokov tu budeme mať viac než uspokojivé výsledky a Intel bude vyrábať svoje procesory z grafénu... možno nie o 5 ale o 10 rokov ale niečo tu bude, ono vlastnosti Grafénu ktomu priamo nútia :)
Pridať nový komentár
TOPlist