Ученые создали атомное телевидение
Кадр из видео
Ключом к технологии является стеклянный контейнер с газообразными атомами рубидия сверхразмера, которые возбуждаются лазерными лучами двух цветов в так называемом ридберговском состоянии — когда атомы имеют высокий уровень энергии, заставляющий электроны вращаться дальше от ядра. Это, в свою очередь, делает атомы более крупными и вытянутыми, а также делает их чувствительными к электромагнитным полям — так что их можно использовать в качестве приемника телевизионного сигнала. Исследователи ранее проделали аналогичный трюк с радиосигналами. Исследование опубликовано в журнале AVS Quantum Science (перевод — lenta.ua).
«Мы выяснили, как передавать и получать видео через атомные датчики Ридберга», — говорит инженер-электрик Крис Холлоуэй из Национального института стандартов и технологий (NIST) в США. — «По сути, мы закодировали видеоигру в сигнал и обнаружили его с помощью атомов. Выходной сигнал подается непосредственно в телевизор».
Облако атомов сначала готовится с помощью радиосигнала. Его влияние на энергетические сдвиги в ридберговских атомах измеряется и используется в качестве точки отсчета. Затем добавляется видеопоток для модуляции исходного сигнала, который передается через рупорную антенну.
Анализируя один из лазерных лучей при его прохождении через атомы, ученые извлекают видеосигнал и преобразуют его в формат, подходящий для экрана. Установка была ранее протестирована с использованием каналов с видеокамеры и с игровой консоли.
Чтобы система имела успех, команда должна была правильно подобрать размер лазерных лучей. По мере изменения размера луча меняется и время, которое лазерный луч тратит на взаимодействие с атомами, что затем влияет на пропускную способность видеопотока.
«Размер луча влияет на среднее время пребывания атомов в объеме взаимодействия, которое обратно пропорционально пропускной способности приемника», — пишут исследователи.
После испытаний команда обнаружила, что малые диаметры луча менее 100 микрометров для обоих лазеров являются оптимальным вариантом с точки зрения скорости отклика и возможности передачи цвета. Они смогли получить впечатляющие скорости передачи данных до 100 мегабит в секунду.
Исследователи говорят, что в будущем эти показатели могут быть улучшены еще больше. Разрешение 480i выглядит довольно нечетким по современным меркам, но теперь, когда технология работает, ее можно улучшить.
Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter
Дорогие читатели, не имея ресурсов на модерацию и учитывая нюансы белорусского законодательства, мы решили отключить комментарии. Но присоединяйтесь к обсуждениям в наших сообществах в соцсетях! Мы есть на Facebook, «ВКонтакте», Twitter и Одноклассники
