Исследователи из Института Нильса Бора в Копенгагене совместно с командами из Университета Констанца и Швейцарской высшей технической школы Цюриха представили технологии передачи звука и информации с помощью сверхтонкой мембраны, покрытой треугольными отверстиями.
Учёные обнаружили, что вибрации могут проходить через такую мембрану практически без потерь энергии.
Объектом исследования стали фононы – мельчайшие вибрации, распространяющиеся в твёрдых материалах. Это своеобразные звуковые волны, распространяющиеся в кристаллах. Вибрация атомов создают волну движения, переносящую информацию. При этом вероятность потери сигнала в сотни тысяч раз меньше, чем в электронных схемах.
Высокий уровень точности передачи информации открывает новые возможности в самых различных направлениях – от использования в квантовых компьютерах до медицинских высокоточных датчиков, измеряющих мельчайшие биологические колебания в организме человека.
Работа учёных открывает новую страницу в исследовании фононных волноводов со сверхнизкими потерями.
Фото: Увеличенное изображение мембраны из нитрида кремния. Цвета соответствуют измеренному перемещению мембраны в направлении, противоположном плоскости. Красный цвет означает, что часть мембраны движется вверх, а синий — вниз. Фото: Альберт Шлиссер и Сян Си
