Pular para o conteúdo principal

Luz líquida unifica eletrônica e fotônica

Chave de luz
Conforme os transistores ficam cada vez menores, está sendo necessário lidar com os efeitos quânticos associados com átomos e elétrons individuais. Por isso tem havido um esforço crescente na busca de alternativas para o elétron como o transportador primário de informação.
Alexander Dreismann e seus colegas da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, encontraram uma dessas alternativas explorando um estado da matéria conhecido como "luz líquida", que permite misturar sinais elétricos e ópticos usando quantidades mínimas de energia.
Eles construíram um novo tipo de chave que é energeticamente muito eficiente, o que significa que o componente pode se tornar a base de futuras tecnologias de processamento de sinais e de transmissão de informações - além de um transístor ser essencialmente uma chave, o componente também funciona como um conversor elétrico-óptico.
Luz líquida
O nome técnico da luz líquida é "Polariton de Bose-Einstein". Os polaritons são quasipartículas que nascem da junção de elétrons com fótons, e estão na base de um campo emergente conhecido como Plasmônica. Um Condensado de Bose-Einstein é um preparado especial da matéria em que milhões de átomos se comportam como se fossem um só, daí ser ele conhecido como átomo artificial.
O condensado de Polaritons de Bose-Einstein foi gerado aprisionando a luz entre dois espelhos espaçados por apenas alguns nanômetros, onde os fótons interagem com os elétrons na superfície de placas finas de um material semicondutor, criando uma quasipartícula que é meio luz e meio matéria.
Quando muitos polaritons são colocados no mesmo espaço - um excesso deles para esse espaço - é possível induzir sua condensação, similar à condensação de gotículas de água em um ambiente saturado. Com isto, forma-se um fluido de luz-matéria, ou luz líquida.
Fluido de luz-matéria
O fluido de luz-matéria pode girar no sentido horário (spins para cima) ou anti-horário (spins para baixo), e esse giro pode ser controlado por meio de um campo elétrico.
Como o fluido emite luz com seu spin característico, esse controle funciona como uma chave, alternando os modos de luz que são então coletados e podem ser enviados por meio de fibras ópticas para comunicação.
Na prática, o sistema todo funciona como um meio de converter sinais elétricos em sinais ópticos, um dos grandes gargalos na hora de conectar as rápidas vias de comunicação por luz com os bem mais lentos circuitos lógicos eletrônicos.
"O interruptor de polariton unifica as melhores propriedades da eletrônica e da óptica em um pequeno componente que pode transmitir em velocidades muito altas e usando quantidades mínimas de energia," disse Dreismann.
Como o protótipo funciona a temperaturas criogênicas, devido às características do material semicondutor usado, ele ainda é inadequado para uso prático fora dos laboratórios. Por isso a equipe anunciou que está pesquisando outros materiais que possam operar a temperatura ambiente, de modo que o dispositivo possa ser comercializado.

Postado por David Araripe
Fonte: http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=luz-liquida-unifica-eletronica-fotonica&id=010110160809#.V6nPC_krLIV

Comentários

Postar um comentário

Postagens mais visitadas deste blog

CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS E A EQUAÇÃO DE ARRHENIUS por Carlos Bravo Diaz, Universidade de Vigo, Espanha

Traduzido por Natanael F. França Rocha, Florianópolis, Brasil  A conservação de alimentos sempre foi uma das principais preocupações do ser humano. Conhecemos, já há bastante tempo, formas de armazenar cereais e também a utilização de azeite para evitar o contato do alimento com o oxigênio do ar e minimizar sua oxidação. Neste blog, podemos encontrar diversos ensaios sobre os métodos tradicionais de conservação de alimentos. Com o passar do tempo, os alimentos sofrem alterações que resultam em variações em diferentes parâmetros que vão definir sua "qualidade". Por exemplo, podem sofrer reações químicas (oxidação lipídica, Maillard, etc.) e bioquímicas (escurecimento enzimático, lipólise, etc.), microbianas (que podem ser úteis, por exemplo a fermentação, ou indesejáveis caso haja crescimento de agentes patogênicos) e por alterações físicas (coalescência, agregação, etc.). Vamos observar agora a tabela abaixo sobre a conservação de alimentos. Por que usamo...
1 comentário
Leia mais

Two new proteins connected to plant development discovered by scientists

The discovery in the model plant Arabidopsis of two new proteins, RICE1 and RICE2, could lead to better ways to regulate plant structure and the ability to resist crop stresses such as drought, and ultimately to improve agricultural productivity, according to researchers at Texas A&M AgriLife Research. Credit: Graphic courtesy of Dr. Xiuren Zhang, Texas A&M AgriLife Research The discovery of two new proteins could lead to better ways to regulate plant structure and the ability to resist crop stresses such as drought, thus improving agriculture productivity, according to researchers at Texas A&M AgriLife Research. The two proteins, named RICE1 and RICE2, are described in the May issue of the journal eLife, based on the work of Dr. Xiuren Zhang, AgriLife Research biochemist in College Station. Zhang explained that DNA contains all the information needed to build a body, and molecules of RNA take that how-to information to the sites in the cell where they can be used...
Postar um comentário
Leia mais

Fármaco brasileiro aprovado nos Estados Unidos

  Em fotomicrografia, um macho de Schistosoma mansoni, causador da esquistossomose CDC/G. Healy A agência que regula a produção de alimentos e medicamentos dos Estados Unidos, a FDA, concedeu o status de orphan drug para o fármaco imunomodulador P-Mapa, desenvolvido pela rede de pesquisa Farmabrasilis, para uso no tratamento de esquistossomose.  A concessão desse status é uma forma de o governo norte-americano incentivar o desenvolvimento de medicamentos para doenças com mercado restrito, com uma prevalência de até 200 mil pessoas nos Estados Unidos, embora em outros países possa ser maior. Globalmente, a esquistossomose é uma das principais doenças negligenciadas, que atinge cerca de 200 milhões de pessoas no mundo e cerca de 7 milhões no Brasil.  Entre outros benefícios, o status de orphan drug confere facilidades para a realização de ensaios clínicos, após os quais, se bem-sucedidos, o fármaco poderá ser registrado e distribuído nos Estados Unidos, no Brasil e em outro...
Postar um comentário
Leia mais