alireza2s2003
عضو جدید
محققان موسسه فتونیک دانشگاه وین از گرافن به منظور تسریع سرعت انتقال اطلاعات استفاده کرده و موفق به محاسبه سرعت تبدیل نور به سیگنال‌های الکتریکی در گرافن شدند.
گرافن ماده‌ای از جنس کربن است که ساختار کندو عسلی دارد. این ماده دارای ضخامت یک اتم با ویژگی‌های منحصربه‌فرد است. محققان موسسه فتونیک در دانشگاه وین به خواص نوری و الکترونیکی این ماده علاقه‌مند هستند. آنها اکنون می‌دانند که چگونه گرافن می‌تواند نور را به سیگنال‌های الکترونیکی تبدیل کند. این کار می‌تواند تبادل اطلاعات میان رایانه‌ها را بهبود بخشد.
زمانی که اطلاعات به صورت پالس‌های نوری است (برای مثال در فیبرهای نوری) این پالس‌ها باید دوباره به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل شده تا توسط رایانه قابل پردازش شوند. این تبدیل نور به جریان الکتریکی با استفاده از اثر فتوالکتریک امکان‌پذیر است. این اثر اولین بار توسط آلبرت انشتین توضیح داده شد. در برخی مواد، نور می‌تواند موجب حرکت الکترون از موقعیت آن شده و در نهایت الکترون می‌تواند در طول آن ماده به حرکت درآید، این کار موجب جریان الکتریکی می‌شود.
الکساندر اولریچ می‌گوید: مدت‌هاست که شناساگرهای نوری با قابلیت تبدیل نور به سیگنال الکتریکی ابداع شده‌اند، اما این مبدل‌های گرافنی بسیار سریع‌تر عکس‌العمل نشان می‌دهند.
الکساندر اولریچ به‌همراه استاد توماس مولر و کارل اونتراینر از دانشگاه صنعتی وین روی بررسی خواص نوری و الکترونیکی گرافن تحقیق می‌کنند.
این محققان سال قبل نشان دادند که گرافن قادر است نور را با سرعت بالا به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل کند؛ اما آنها نتوانستند سرعت این واکنش را محاسبه کنند زیرا اثر فتوالکتریکی بسیار سریع اتفاق می‌افتد. اکنون با یک ترفند علمی می‌توان این کار را انجام داد.
برای این کار پالس لیزر روی شناساگر نوری گرافن تابیده می‌شود، در نتیجه جریان ایجاد شده اندازه گرفته می‌شود. اگر زمان تاخیر میان پالس لیزر تغییر کند، فرکانس ماکزیمم شناساگر می‌تواند به‌دست آید. با این کار می‌توان فهمید که شناساگر مورد استفاده در فرکانس 262 گیگا هرتز می‌تواند به کار گرفته شود. این عدد معادل حد بالای نظری انتقال اطلاعات با استفاده از شناساگر نوری گرافنی بیش از 30 گیگابایت اطلاعات در ثانیه است.
یکی از دلایل اصلی این که چرا گرافن می‌تواند در چنین فرکانس‌های بالایی کار کند، طول عمر کوتاه حمل کنندگان بار در گرافن است. در واقع الکترون برای حرکت از یک نقطه مشخص و رسیدن به مقصد تنها چند پیکوثانیه زمان نیاز دارد.
گرافن ماده‌ای از جنس کربن است که ساختار کندو عسلی دارد. این ماده دارای ضخامت یک اتم با ویژگی‌های منحصربه‌فرد است. محققان موسسه فتونیک در دانشگاه وین به خواص نوری و الکترونیکی این ماده علاقه‌مند هستند. آنها اکنون می‌دانند که چگونه گرافن می‌تواند نور را به سیگنال‌های الکترونیکی تبدیل کند. این کار می‌تواند تبادل اطلاعات میان رایانه‌ها را بهبود بخشد.
زمانی که اطلاعات به صورت پالس‌های نوری است (برای مثال در فیبرهای نوری) این پالس‌ها باید دوباره به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل شده تا توسط رایانه قابل پردازش شوند. این تبدیل نور به جریان الکتریکی با استفاده از اثر فتوالکتریک امکان‌پذیر است. این اثر اولین بار توسط آلبرت انشتین توضیح داده شد. در برخی مواد، نور می‌تواند موجب حرکت الکترون از موقعیت آن شده و در نهایت الکترون می‌تواند در طول آن ماده به حرکت درآید، این کار موجب جریان الکتریکی می‌شود.
الکساندر اولریچ می‌گوید: مدت‌هاست که شناساگرهای نوری با قابلیت تبدیل نور به سیگنال الکتریکی ابداع شده‌اند، اما این مبدل‌های گرافنی بسیار سریع‌تر عکس‌العمل نشان می‌دهند.
الکساندر اولریچ به‌همراه استاد توماس مولر و کارل اونتراینر از دانشگاه صنعتی وین روی بررسی خواص نوری و الکترونیکی گرافن تحقیق می‌کنند.
این محققان سال قبل نشان دادند که گرافن قادر است نور را با سرعت بالا به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل کند؛ اما آنها نتوانستند سرعت این واکنش را محاسبه کنند زیرا اثر فتوالکتریکی بسیار سریع اتفاق می‌افتد. اکنون با یک ترفند علمی می‌توان این کار را انجام داد.
برای این کار پالس لیزر روی شناساگر نوری گرافن تابیده می‌شود، در نتیجه جریان ایجاد شده اندازه گرفته می‌شود. اگر زمان تاخیر میان پالس لیزر تغییر کند، فرکانس ماکزیمم شناساگر می‌تواند به‌دست آید. با این کار می‌توان فهمید که شناساگر مورد استفاده در فرکانس 262 گیگا هرتز می‌تواند به کار گرفته شود. این عدد معادل حد بالای نظری انتقال اطلاعات با استفاده از شناساگر نوری گرافنی بیش از 30 گیگابایت اطلاعات در ثانیه است.
یکی از دلایل اصلی این که چرا گرافن می‌تواند در چنین فرکانس‌های بالایی کار کند، طول عمر کوتاه حمل کنندگان بار در گرافن است. در واقع الکترون برای حرکت از یک نقطه مشخص و رسیدن به مقصد تنها چند پیکوثانیه زمان نیاز دارد.
