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Création d’une antenne térahertz à l’échelle nanométrique, arrivée de tricordeurs portables – High-teK.ca

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Il y a quelques mois à peine, nous avons écrit à propos d’un nouveau, minuscule antenne térahertz qui promettait de changer le monde de l’imagerie médicale et de sécurité et des transmissions sans fil à très haut débit. Cette antenne, fabriquée par la société japonaise de semi-conducteurs Rohm, mesurait quelques millimètres de long – un ordre de grandeur plus petit que les systèmes térahertz existants. Aujourd’hui, des chercheurs de l’Imperial College de Londres et d’A * STAR à Singapour ont présenté une antenne térahertz de seulement 100 nanomètres de diamètre, soit environ 30 000 fois plus petite que l’antenne de Rohm.

Cette antenne à l’échelle nanométrique est constituée d’une paire d’électrodes, placées à 100 nanomètres l’une de l’autre, sur un morceau de silicium. Une source de lumière est ensuite acheminée à travers l’espace, où un fort courant électrique amplifie le signal. Cette technique est apparemment capable d’émettre des faisceaux térahertz accordables (rayons T) qui sont environ deux ordres de grandeur plus puissants que les systèmes térahertz existants, et sur un spectre plus large.

Dans l’état actuel des choses, en raison de la difficulté à produire des rayonnements térahertz, les rayons T n’ont vraiment été utilisés qu’en laboratoire. Fondamentalement, cependant, les rayons T ont les mêmes applications que le rayonnement EHF (extrêmement haute fréquence, la bande inférieure aux rayons T), mais ils sont plus puissants, plus rapides et plus précis. Nous utilisons actuellement l’EHF dans les scanners à ondes millimétriques dans certains aéroports, l’imagerie médicale et protocoles sans fil émergents comme WiGig. Là où l’EHF peut voir à travers vos vêtements, les rayons T sont capables de pénétrer quelques millimètres de votre peau, ce qui est évidemment utile pour les applications de sécurité, mais aussi pour l’imagerie médicale. Là où EHF peut transmettre des données à quelques gigabits par seconde, les rayons T pourraient atteindre 30 Gbps ou plus.

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Antennes Nano T-rayDe plus, comme les atomes et les molécules ont une signature unique dans la gamme des térahertz, les scanners à rayons T offriront une détection très précise des drogues, des bombes et des substances toxiques. Cette même caractéristique signifie que les scanners à rayons T pourraient détecter des molécules révélatrices trouvées dans les tumeurs cancéreuses.

Mais surtout, en raison de leur échelle nanométrique, d’énormes réseaux d’antennes pourraient être façonnés sur une seule puce de silicium. Au lieu des grands scanners à ondes millimétriques que vous voyez dans les aéroports, ou des appareils d’imagerie médicale massifs utilisés dans les hôpitaux, le scanner à rayons T du futur pourrait être portatif, tout comme un tricordeur Star Trek ; peut-être que quelqu’un va gagner ça Prix ​​Tricorder X de 10 millions de dollars plus tôt que prévu. Imaginez si vous pouviez vous scanner pour un cancer ou d’autres maladies à la maison – ce serait probablement la plus grande percée médicale de l’histoire moderne.

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