Vad är en Nanoradio?
Om det fanns någon tvekan om att en science-fiction-framtid har kommit, överväg att tillverka 10 000 radioapparater på en strand som är storleken på ett människohår. Detta osannolika scenario beskriver den mycket riktiga nanoradio. En mottagande och överförande struktur består av en kolananorörsradio som kan buntas i fibrer. Strukturen skapas på nanometerskalan; det vill säga i miljarder av en meter eller i atomtjocklekar. För befintlig teknik kan nanoradio fungera inom telekommunikation och vanliga elektronikapplikationer, liksom en mängd möjliga innovationer.
Nanorör är atomstrukturer som liknar fotbollar som dras in i cylindrar. Tekniskt sett är detta fullerena strukturer som inkluderar den buckyball eller geodesiska strukturella mönstret. Grafväggar en enda atom tjock sträcker sig in i rör.
Kolnanorör kan ibland sluta i en liknande buckyball-struktur. Gitterade kolmolekyler kallas fullerener; dessa är så kallade efter Buckminster Fuller, den arkitektoniska modelleraren och uppfinnaren av den geodesiska gitterstrukturen. Liksom atomtjock kycklingtråd kan den formas på många andra sätt också; det kan rullas, läggas ut i band eller stickas ut i nanobudfältemitterare. Kolananorör kan fungera på alla sätt för radiokomponenter. Till exempel kan de fungera som antenner, förstärkare, tuners och demodulatorer.
Traditionella radioapparater översätter luftburna radiovågor till elektronisk ström. En nanoradio uppträder emellertid mycket mer som det inre öratets vibrerande hår eller en justeringsgaffel. Med den ena änden rotad i en elektrod vibrerar glödtråden och förändrar batteriets elektriska fält.
Nanoröret vibrerar i harmoni med en elektromagnetisk signal, som väsentligen är demodulerad eller förstärkt. Beroende på teknisk design kan ljud produceras genom mekanisk vibration eller termoakustiskt. Nanorör kan spela upp signaler utan externa kretsar, filter eller signalprocessorer, till skillnad från större elektroniska radioapparater; och de är tusen gånger mindre än kiselchipsradio.
Med nanoradio som en lösning kan man fråga vad problemet var. Utvecklingen av radioapparater som är tillräckligt små för att uppta en patients blodomlopp eller hörselkanal tyder på många möjliga framtida innovationer. Mer välbekant kan ett stort antal trådlösa applikationer fungera väl med denna teknik.
Bärbar elektronik som mobiltelefoner, musikspelare och headset såväl som datorer och spelplattformar kan alla dra nytta av dessa mikroskopiska Marconi-enheter. Den moderna, trådbundna världen förlitar sig ofta på överföring av radio och mikrovågor mellan otaliga enheter. I denna atomskala flyttar världen en hårbredd närmare en ny guldålder av nanoradio.