В Новосибирске ученые из Института ядерной физики (ИЯФ) им. Г. И. Будкера СО РАН разработали прибор, определяющий с высокой точностью оптические свойства материалов, на основе которых создают компоненты для систем беспроводной связи. В сфере телекоммуникаций изобретение позволит быстрее перейти в область терагерцевых частот, способных к высокоскоростной передаче большого объема информации. Как сообщили в пресс-службе института, плазмонный интерферометр терагерцевого диапазона уже успешно протестировали.
«Современные устройства передачи и обработки сигналов, например, 4G, работают на сверхвысоких частотах. Средний объем передачи и скорость обработки данных в этом микроволновом диапазоне в зависимости от класса устройств варьируется от 0.5 до 100 Гбит в секунду, – говорится в сообщении. – Чтобы увеличить этот параметр специалисты осваивают терагерцевый (ТГц) диапазон. Разрабатываемые в настоящее время телекоммуникационные устройства ТГц диапазона, в том числе системы беспроводной связи, такие как 6G, смогут увеличить это значение до 1 Тбит/с».
В основе устройства лежит классическая схема интерферометра Майкельсона. На нем американский физик Альберт Майкельсон впервые наиболее точно измерил длину волны света в 1887 году. Исследователи из Новосибирска решили использовать вместо электромагнитных волн поверхностный плазмон-поляритон, который и является носителем информации. Интерферометр продемонстрировал возможность решения поставленных задач, а именно – изучения оптических свойств поверхности материалов и тонких пленок.
«Мы не только измерили оптические свойства пленок, но и выяснили, что от технологии их напыления, материала и шероховатости подложки, сильно зависят оптические свойства материала. Теперь эту информацию могут использовать и наши коллеги, так как металлические пленки используются при изготовлении рентгеновских зеркал для “Сибирского кольцевого источника фотонов”», – заявил сотрудник ИЯФ СО РАН, кандидат физико-математических наук Василия Герасимова.
ТГц-диапазон привлекателен и для биологии с медициной. С его помощью можно диагностировать офтальмологические заболевания и онкологию кожи. Такие волны могут с легкостью находить предметы, скрытые бумагой, пластиком или тканями, что полезно в сфере обеспечения безопасности. Также терагерцевые телескопы используют для изучения реликтового космического излучения. Это позволяет получать больше информации о ранних этапах жизни Вселенной.
Ранее ученым Института археологии и этнографии удалось узнать, как выглядели люди, жившие на территории Новосибирской области тысячи лет назад.