Нанотехнологии стали основой создания быстродействующего фотодатчика, способного реагировать на единственный фотон света.

Фотодатчик с нанопроводниками


Фотодатчики, способные регистрировать единственный фотон света, известны и применяются уже достаточно давно, в основном в детекторах нейтрино. Все эти датчики являются электровакуумными приборами, действующими по принципу фотоумножителя. Это не только определяет достаточно большие размеры этих датчиков, но и накладывает ряд ограничений на быстродействие приборов, их чувствительность, эффективность и диапазон длин волн света. Практический способ повысить эффективность, сохранив при этом высокое быстродействие и расширить диапазон чувствительности фотодатчиков был найден исследователями из Национального института стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology, NIST).

Основой датчика, способного воспроизвести моментальный отклик на единственный фотон света, стала решетка из сверхпроводимых нанопроводников. Эти нанопроводники изготовлены из сплава вольфрама с кремнием, что позволило получить эффективность нового датчика на уровне 19-40 процентов. При этом, новый датчик охватывает весьма широкий диапазон длин волн света, в который входит инфракрасный диапазон с длинами волн от 1280-1650 нанометров, используемый в области телекоммуникаций. Ученые остановили свой выбор именно на сплаве вольфрама с кремнием из-за того, что он имеет высокий порог энергетической чувствительности, что позволяет получить более надежный сигнал, повышая, таким образом соотношение сигнал/шум.

Датчики на основе нового кремниево-вольфрамового сплава могут найти практическое применение в области квантовых телекоммуникаций и квантовых вычислительных системах, так же, благодаря уникальной чувствительности их можно использовать для реализации технологий дальнего лазерного сканирования и зондирования. Одним из интригующих использований новой технологии может стать его использовании в проверке постулатов квантовой механики, так называемого эксперимента Белла (loophole-free Bell test), про который Эйнштейн сказал, что это похоже "на действия привидения на расстоянии". Проведение такого эксперимента зависит в критической степени от наличия фотодатчика, способного работать со 100-процентной эффективностью.




Ключевые слова:
Нанотехнологии, Нанопроводники, Сплав, Вольфрам, Кремний, Сверхпроводник, Фотон, Свет, Фотоумножитель

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Быстродействующий детектор из нового материала позволяет извлечь квантовую ...
  • Использование двух атомов различных элементов позволяет повысить стабильнос ...
  • Графеновый инфракрасный датчик позволит создать миниатюрные системы теплово ...
  • Новая технология детектирования позволяет извлечь больше полезной информаци ...
  • Новые инфракрасные датчики на квантовых точках могут повысить чувствительно ...




  • 8 июля 2011 11:25
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3857
    А похоже на совершенно обычный датчик влажности....


    --------------------
        
    8 июля 2011 23:13
    #2 Написал: volod

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1489
    Постоянные открытия идущие потоком наводят на мысль о неэффективности изучения и анализа информации, видимо когда что-то нужно ставят цель и идут только к ней, а на пути открывают еще что-то полезное, но если бы компьютеры как следует проанализировали все имеющиеся данные, то выдали бы сразу гору ноу-хау и уперлись в некие фундаментальные дыры в науке и так большими скачками.
        
    9 июля 2011 03:00
    #3 Написал: gendalf

    Публикаций: 0
    Комментариев: 617
    volod, вот искусственный интеллект способный к собственному анализу\творчеству как человек, но не ограниченный в мощностях создадут и будут вам дыры
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.