Zespół naukowców z Uniwersytetu Warszawskiego opracował nowy rodzaj całkowicie optycznego odbiornika radiowego, który opiera się na fundamentalnych własnościach atomów rydbergowskich. Nowy rodzaj odbiornika jest nie tylko niezwykle czuły, ale zapewnia też wewnętrzną kalibrację, a samą antenę zasila jedynie światło laserowe.
We współczesnym świecie w każdej sekundzie przekazywane są ogromne ilości cyfrowych informacji. Wiele z nich transmitowanych jest radiowo, czyli przy pomocy fal elektromagnetycznych. Od bardzo dawna do kodowania informacji wykorzystuje się amplitudę, wysyłając raz silniejsze, a raz słabsze fale. W nowszych protokołach zmieniamy także fazę fal, czyli opóźnienie ich drgania względem umówionego taktu. W każdym współczesnym nadajniku i odbiorniku montuje się precyzyjne metronomy, które określają takt służący do nadawania fal i ich dekodowania fachowo określa się to mianem detekcji superheterodynowej.
Technologie te można łatwo wyjaśnić przy pomocy analogii, np. odwołując się do fal morskich.
Aby stojąc na plaży „odebrać” informacje zakodowane w falach, musielibyśmy zapisywać zarówno ich siłę, czyli jak głęboko wlewają się na brzeg, jak i dokładne chwile, kiedy fale uderzają o ląd. Podobnie jest z „nadawaniem” fal, wytwarzanych przy pomocy łyżeczki w filiżance herbaty. Gdybyśmy byli nadajnikiem WiFi, należałoby zanurzać łyżeczkę w miarowym rytmie w takt, który wybijają obwody kontrolne. Nie wykonywalibyśmy jednak ruchu natychmiast po każdym sygnale, lecz z niewielkim, zawsze jednakowym opóźnieniem. Co pewien czas – raz na kilka tysięcy cykli – zmienialibyśmy zarówno głębokość zanurzenia łyżeczki, jak i wspomniane opóźnienie, czyli część taktu, zgodnie z którym zanurzamy łyżeczkę. Tak uzyskalibyśmy modulację amplitudowo-fazową (QAM – quadrature amplitude modulation) – tłumaczy prof. Wojciech Wasilewski z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego i Centrum Optycznych Technologii Kwantowych UW. [...]
#technologia #fale #radio #fizykakwantowa #uniwersytetwarszawski #forumakademickie
