Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

FP6

WISSMC — Wynik w skrócie

Project ID: 506095
Źródło dofinansowania: FP6-INFRASTRUCTURES
Kraj: Izrael

Mechanika kwantowa w nowoczesnych detektorach mikrofalowych

Finansowani przez UE badacze poczynili znaczne postępy w zakresie mechaniki kwantowej leżącej u podstaw projektowania i opracowywania detektorów mikrofalowych nowej generacji. Konsekwencje tych odkryć są bardzo istotne dla przemysłu elektronicznego.
Mechanika kwantowa w nowoczesnych detektorach mikrofalowych
Na widmo fal elektromagnetycznych składa się promieniowanie elektromagnetyczne wszelkich możliwych częstotliwości i teoretycznie jest ono ciągłe i nieskończone. Promieniowanie mikrofalowe mieści się w zakresie od około 3 do 300 gigaherców (300 GHz = 300 x 10 do potęgi 9 cykli na sekundę), gdzie bardzo wysoka częstotliwość odpowiada bardzo niewielkim długościom fali. Na przykład częstotliwość 300 GHz odpowiada fali o długości 1 mm.

Detektory mikrofalowe znalazły szerokie zastosowanie między innymi w mobilnych systemach komunikacji, medycynie oraz czujnikach środowiskowych. Zadaniem finansowanych przez UE badaczy, pracujących nad projektem "Dostęp do Centrum Badań Submikronowych im. Brauna, prowadzącego badania nad materiałami, urządzeniami i strukturami półprzewodnikowymi" (WISSMC) było opracowanie planarnych detektorów mikrofalowych z użyciem selektywnie pobudzanych mezoskopowych struktur półprzewodnikowych (materiałów o wymiarach pośrednich pomiędzy makro- a mikroskopowymi). Są one w stanie działać w zakresach submilimetrowych (przy częstotliwościach wyższych niż 300 GHz).

Podczas gdy struktury makroskopowe są zwykle posłuszne prawom klasycznej mechaniki, struktury mezo- i mikroskopowe wymagają zastosowania mechaniki kwantowej w celu ich pełnego zrozumienia. Aby zrealizować cele projektu, badacze analizowali transport elektronów przez metaliczne kropki kwantowe, czyli małe obszary materiału półprzewodnikowego o wielkości rzędu 100 nanometrów (0,1 mm).

W ramach projektu WISSMC opracowano nowe metody, umożliwiające obliczanie właściwości fizycznych kropek metalicznych w różnych warunkach niedostępnych przy zastosowaniu metod konwencjonalnych. Ponadto zdobyto wiedzę na temat natury niestabilności magnetycznej oraz rzucono nieco światła na fizykę ziaren mezoskopowych, poprzez opracowanie teorii połączonych ziaren zbliżonych do ferromagnetyków.

Kontynuowanie badań oraz praktyczne zastosowanie wyników powinno umożliwić skonstruowanie planarnych detektorów mikrofalowych, działających na długościach fali nieprzekraczających 1 mm lub częstotliwościach większych niż 300 GHz. Takie urządzenia mogą mieć istotny wpływ na przemysł elektroniczny, którego dalsze sukcesy zależą od zwiększenia stopnia miniaturyzacji, dzięki dogłębniejszemu zrozumieniu mechaniki kwantowej.

Powiązane informacje

Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę