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頻率超百吉赫的機電諧振器問世有望顯著促進無線通信等領域發(fā)展
2023-04-14 09:58:06   來源:科技日報

美國耶魯大學科學家展示了世界上第一個工作頻率超過100吉赫茲的機電諧振器,有望顯著促進無線通信和機械量子系統(tǒng)的發(fā)展。相關研究刊發(fā)于最新一期《自然·電子》雜志。

亞太赫茲機電諧振器制造工藝流程。

圖片來源:物理學家組織網

????開發(fā)出工作頻率更高的諧振器是電子領域科學家們孜孜以求的目標。因為頻率越高,通信速度就越快,有很多科研團隊在開發(fā)亞太赫茲(THz)范圍內,即100—300吉赫茲之間工作的諧振器。

在本研究中,科學家采用特定的設計來實現(xiàn)這一點。他們使用了一個毫米波諧振器,該諧振器被集成到一個懸浮的鈮酸鋰平臺中,該鈮酸鋰平臺可在亞太赫茲范圍內提供高效的機電轉換,由此他們獲得了首個工作頻率超過100吉赫茲的機電諧振器。

研究人員指出,工作頻率越來越高的機電諧振器是無線通信中的“幕后驅動因素”。諧振器的工作頻率達到100吉赫茲,會為未來的通信設備帶來更多帶寬,這可能是這項工作最重要的技術影響。

此外,這種在高頻率下工作的諧振器對研究機械物體的量子現(xiàn)象也大有助益,因為它們可在絕對零度之上幾開爾文的溫度下保持量子基態(tài)。研究人員解釋道,諧振器能在更高頻率下工作意味著其更不容易受熱噪聲的影響。


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