Российские ученые создали концепцию устройств радиосвязи будущего

Ученые Томского государственного университета разработали концепцию устройств радиосвязи нового поколения. Вместо привычных металлических антенн они предлагают использовать стеклянные колбы с газом из так называемых ридберговских атомов.

Ридберговские атомы получают с помощью лазера – один из электронов в них переходит на орбиту, которая в тысячи раз дальше обычной. Атомы становятся «гигантскими» и чрезвычайно чувствительными к электромагнитному излучению. Помещённые в колбу, они превращаются в сверхчувствительные приёмники, способные улавливать даже крайне слабые сигналы.

«Такие устройства, помимо прочего, позволяют улавливать закрученные радиоволны. Их фаза колебаний закручивается вокруг направления движения, как спираль. Такие волны несут больше информации, чем обычные, поскольку их орбитальный угловой момент можно использовать как дополнительную степень свободы для кодирования информации», — пояснил один из авторов разработки, инженер-исследователь лаборатории теоретической и математической физики ТГУ Петр Королев.

Разработка может лечь в основу компактных раций, навигационных и поисковых устройств для работы в экстремальных условиях: под завалами, глубоко под землёй или под водой. Такие приборы пригодятся спасателям, шахтёрам, спелеологам и подводникам.

В будущем «квантовые антенны» могут стать базой для систем связи нового поколения, включая технологии 7G. В частности, закрученные радиоволны позволят передавать несколько независимых потоков данных на одной частоте.

Изображение: qwen.ai

(Пока оценок нет)

Загрузка...