Co je Nanoradio?

Pokud by existovaly pochybnosti o tom, že nastala budoucnost sci-fi, zvažte výrobu 10 000 rádií na prameni velikosti lidských vlasů. Tento nepravděpodobný scénář popisuje velmi skutečné nanorádio. Přijímací a vysílací struktura sestává z uhlíkového nanotrubičkového rádia, které může být spojeno do vláken. Struktura je vytvořena na nanometrové stupnici; to znamená v miliardinách metru nebo v tloušťce atomů. U stávajících technologií může nanoradio pracovat v telekomunikacích a běžných elektronických aplikacích a také v řadě možných inovací.

Nanotrubice jsou atomové struktury, které se podobají fotbalovým míčům nataženým do válců. Technicky se jedná o fullerenové struktury, které zahrnují buckyball nebo geodetický strukturní vzorec. Grafenové stěny, jeden atom tlustý sahají do trubic.

Uhlíkové nanotrubice mohou někdy končit podobnou strukturou buybyball. Mřížkové uhlíkové molekuly se nazývají fullereny; tito jsou tak pojmenovaní po Buckminster Fuller, architektonický modelář a vynálezce geodesic mřížové struktury. Stejně jako atomově silný kuřecí drát může být tvarován i mnoha jinými způsoby; může být válcován, rozložen v stuhách nebo vyčníván do vysílačů nanobudového pole. Uhlíkové nanotrubice jsou schopné fungovat ve všech druzích rádiových komponent. Například mohou fungovat jako antény, zesilovače, tunery a demodulátory.

Tradiční rádia převádějí vzdušné rádiové vlny na elektronický proud. Nanoradio se však chová spíš jako vibrační vlasy vnitřního ucha nebo ladící vidlička. S jedním koncem zakořeneným v elektrodě vlákno vibruje a mění elektrické pole baterie.

Nanotrubice vibruje v harmonii s elektromagnetickým signálem, který je v podstatě demodulován nebo zesílen. V závislosti na technickém provedení může být zvuk vytvářen mechanickými vibracemi nebo termoakusticky. Na rozdíl od větších elektronických rádií mohou nanotrubice přehrávat signály bez externích obvodů, filtrů nebo signálových procesorů; a jsou tisíckrát menší než u rádiových čipů.

Bereme-li nanoradio jako řešení, můžeme si položit otázku, o jaký problém jde. Vývoj rádiových zařízení, která jsou dostatečně malá na to, aby obsáhla krevní oběh nebo zvukovod pacienta, naznačují mnoho možných budoucích inovací. Obecněji řečeno, touto technologií může být dobře obsluhováno velké množství bezdrátových aplikací.

Přenosná elektronika, jako jsou mobilní telefony, hudební přehrávače a náhlavní soupravy, jakož i počítače a herní platformy, mohou z těchto mikroskopických Marconiho zařízení těžit. Moderní kabelový svět se často spoléhá na přenos rádia a mikrovlny mezi nesčetnými zařízeními. V tomto atomovém měřítku svět posouvá šířku vlasů blíže k novému zlatému věku nanorádia.