Нанометрові транзистори дозволять камерам "дивитися" крізь одяг

Міжнародна група дослідників створила нову технологію виробництва терагерцових відеокамер, яка використовує нанометрові польові транзистори. Стаття дослідників ще не прийнята до публікації, проте її препринт доступний на сайті arXiv.org
До терагерцевих хвиль (Т-проміней) зазвичай належить частина електромагнітного спектру приблизно від 0,1 терагерца до 10 терагерц. Т-промені легко проникають крізь папір, картон, пластмасу і багато інших матеріалів, а також крізь одяг. Подібні хвилі можуть бути використані для діагностики різних захворювань, а також виявлення захованих зброї та заборонених препаратів.
Ще в 90-х роках минулого століття учені вважали, що електромагнітні хвилі терагерцового діапазону можна реєструвати за допомогою польових транзисторів нанометрового розміру, проте практична реалізація даної ідеї зайняла значний час. В рамках нової роботи ученим вдалося створити камеру на основі подібних транзисторів, а також зробити за допомогою нового пристрою відеозйомку в терагерцовом діапазоні.
У основі роботи нової системи лежить той факт, що, якщо розміри транзистора не перевершують декілька нанометрів, потік електронів усередині пристрою може розглядатися як якийсь тип плазми. Розрахунки фізиків показують: правильно підібрана конфігурація параметрів транзистора дозволяє добитися того, що плазма вступатиме в резонанс з терагерцовими хвилями. Останнє, у свою чергу, призводитиме до змін струму через прилад, аналіз яких і дозволить реєструвати хвилі.
За словами дослідників, головною перевагою нової технології є ціна пристрою. Річ у тому, що матриці для електронних терагерцовых відеокамер можна друкувати на напівпровідникових підкладках так само, як друкуються матриці для сучасних цифрових фотокамер. У разі масового виробництва це дозволить отримати невисоку ціну пристроїв. Важливою деталлю є те, що нова камера працює при звичайній кімнатній температурі.
Зовсім нещодавно ученим вдалося створити новий тип відеокамери. У ній зображення виходить за допомогою сплетеної із спеціальних ниток тканини. Нитки складаються з декількох шарів ізолюючого матеріалу, напівпровідника і металу. Електричний струм, що виникає в них, аналізує спеціальний комп'ютер. Подібна технологія може бути використана для виробництва військової форми нового покоління, яка дозволить солдатам спостерігати поле бою на всі 360 градусів.
Зображення хреста в терагерцовому діапазоні. Фото авторів дослідження

Источник: Хрещатик - Київська мунiципальна газета | Прочитать на источнике