Co to jest antena Nanotube?

Nanorurki węglowe to małe cylindryczne rurki węglowe, których struktura jest jak niewielka długość grafitu (monomolekularna warstwa węgla) zwinięta na sobie poziomo i szczelnie zamknięta. Nanorurki, o wiele silniejsze w swoich właściwościach masowych niż grafit, mogą być 100 razy silniejsze niż stal i dziesięć razy lżejsze. Wiązania chemiczne między atomami w nanorurce są podobne do wiązań grafitu, które są najsilniejsze z natury. Mają wiele interesujących właściwości - doskonałe transportery elektronów, wydajne przewodniki ciepła oraz niezwykłą wytrzymałość i elastyczność.

Jednym z wielu możliwych zastosowań badanych nanorurek jest możliwość zastosowania anteny nanorurkowej. Antena to obiekt, który może wychwytywać fale elektromagnetyczne i przetwarzać je na sygnały elektryczne lub odwrotnie. Antena jest najważniejszą częścią każdego bezprzewodowego urządzenia nadawczego lub odbiorczego - bez niego nie może działać.

Postęp w rozwoju anten możemy obserwować, patrząc na przybliżony rozmiar najmniejszego radia. W 1931 roku, u progu ery radiowej, ludzie używali radiowych lamp próżniowych. Pasują na biurko lub stół. W 1954 roku ludzie zaczęli używać radiotelefonów tranzystorowych, które można trzymać w dłoni. Przez wiele dziesięcioleci było to tak małe, jak radiotelefony. W 2002 r. Nastąpił eksperymentalny krok naprzód z produkcją odbiorników radiowych „inteligentnych czujników pyłu”. Miały one szerokość kilku milimetrów. Następnie, ostatni krok, w 2007 r., Badacze Berkeley opracowali antenę i radio z nanorurkami węglowymi, o długości zaledwie mikrometra i szerokości kilkudziesięciu nanometrów.

Odkąd nanorurki węglowe po raz pierwszy poświęcono wiele uwagi na początku lat 90., naukowcy przeprowadzają obliczenia dotyczące ich zastosowania w antenach nanorurkowych. Obliczenia te stały się rzeczywistością na początku 2000 roku, kiedy naukowcy stworzyli anteny nanorurkowe lub matryce nanorurkowe, które mogłyby służyć jako antena nanorurkowa do światła, mikrofal i radia. Zmieniając wymiary matryc nanorurkowych lub nanorurkowych, badacze mogą wytwarzać anteny, które wychwytują lub transmitują wiele różnych sygnałów elektromagnetycznych.

Chociaż nanorurki węglowe nie zostały jeszcze wprowadzone jako elementy aktywne w żadnych urządzeniach elektronicznych, w niedalekiej przyszłości anteny nanorurkowe mogą znaleźć drogę do telefonów komórkowych i radiotelefonów. Ich niezwykle mały rozmiar pomaga wraz z procesem miniaturyzacji, a ich naturalna wytrzymałość czyni je odpornymi na uszkodzenia spowodowane wstrząsami. W dłuższej perspektywie anteny nanorurkowe mogą być przydatne do przekazywania sygnałów rozproszonym nanobotom, być może nawet medycznym nanobotom wędrującym po ludzkim ciele.