Dispositivo desbloqueia frequências ocultas no espectro eletromagnético

Milena Elísios
Um grupo de pesquisadores desenvolveu um dispositivo que desbloqueia frequências ocultas no espectro eletromagnético.

Um grupo de pesquisadores desenvolveu um dispositivo que desbloqueia as frequências ocultas no espectro eletromagnético. O amplificador desbloqueia os comprimentos de onda indescritíveis do terahertz. Isso possibilita uma infinidade de novas tecnologias revolucionárias.

As ondas Terahertz (THz) estão entre as microondas e o infravermelho no espectro da frequência da luz, mas anteriormente os cientistas foram incapazes de aproveitar seu potencial devido à sua baixa energia. Agora, um grupo de físicos desenvolveu um novo tipo de transistor óptico usando apenas grafeno e um supercondutor de alta temperatura.

Não há um segredo muito complexo por trás do amplificador. Ele depende das propriedades do grafeno, que é transparente e não é sensível à luz e cujos elétrons não possuem massa. Composto por duas camadas de grafeno e um supercondutor que prende os elétrons sem massa de grafeno entre eles, o dispositivo é conectado a uma fonte de energia, e quando a radiação THz atinge a camada externa de grafeno, as partículas retidas no interior se ligam às ondas de saída, amplificando-as e refletindo-as como se fosse um espelho.

O dispositivo desbloqueia frequências ocultas no espectro eletromagnético. A luz nas frequências THz atinge a superfície do amplificador e é refletida com energia adicional. (Crédito: Loughborough University)
O dispositivo desbloqueia frequências ocultas no espectro eletromagnético. Quando a luz nas frequências THz atinge a superfície do amplificador, ela é refletida com energia adicional. (Crédito: Loughborough University)

A capacidade de detectar e amplificar ondas THz (raios-T) poderia criar uma nova era de tecnologias médicas, de comunicações, de satélite e muito mais. Além de amplificar até todo um espectro de sinais caóticos (ou ruído), necessário para inúmeras aplicações biológicas.

“O universo está cheio de radiação terahertz e sinais; de fato, todos os organismos biológicos o absorvem e o emitem. Espero que, com esse amplificador disponível, possamos descobrir muitos mistérios da natureza, por exemplo, como reações químicas e processos biológicos estão acontecendo, ou como nosso cérebro opera e como pensamos.A faixa de terahertz é a última frequência de radiação a ser adotada pela humanidade.Forno de microondas, infravermelho, visível, raios-X e outras larguras de banda são vitais para inúmeras informações científicas e tecnológicas avanços.” Disse o professor Fedor Kusmartsev, do Departamento de Física de Loughborough, que é um dos autores do estudo.

Um amplificador de grafeno. (Crédito: Loughborough University)
Um amplificador de grafeno. (Crédito: Loughborough University)

O grupo de físicos continua desenvolvendo o dispositivo e espera ter protótipos prontos para testes em breve e também afirma que o dispositivo já poderá ser comercializando em cerca de um ano.

O estudo acerca que apresenta o novo amplificador está disponível na Physical Review Letters, clique aqui para acessá-lo.

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