ساخت کوچک‌ترین رادیوی جهان

به گزارش خبرگزاری فارس به نقل از دانشگاه فردوسی مشهد، فناوری نانو نسبت به مواد عرضه‌شده در چند سال گذشته، سر و صدای بیشتری داشته و برحسب نانو در محصولات متنوعی چون روغن موتور و لوازم آرایشی به ‌کار گرفته شده ‌‌است.
یکی از نخستین ماشین‌های نانومقیاس واقعی، رادیویی است که می‌تواند آهنگ‌هایی را پخش کند. یک نانولوله در این رادیو، می‏تواند وظیفه‌ی چند بخش در رادیوهای بزرگ‏تر را به‌صورت یک جا انجام دهد. از این نانوسیستم می‌توان نهایتاً در ابزارهای دارورسانی، اعضای مصنوعی یا آشکارسازی مواد منفجره استفاده کرد.
دراین رادیو یک نانولوله کربنی منفرد در یک سیگنال پخش، کوک شده و پس از تقویت آن سیگنال آن را به یک سیگنال صوتی تبدیل و به یک بلندگوی خارجی ارسال می‌کند؛ به شکلی که برای گوش انسان به آسانی قابل تشخیص باشد.

به گزارش خبرگزاری فارس به نقل از دانشگاه فردوسی مشهد، فناوری نانو نسبت به مواد عرضه‌شده در چند سال گذشته، سر و صدای بیشتری داشته و برحسب نانو در محصولات متنوعی چون روغن موتور و لوازم آرایشی به ‌کار گرفته شده ‌‌است.
یکی از نخستین ماشین‌های نانومقیاس واقعی، رادیویی است که می‌تواند آهنگ‌هایی را پخش کند. یک نانولوله در این رادیو، می‏تواند وظیفه‌ی چند بخش در رادیوهای بزرگ‏تر را به‌صورت یک جا انجام دهد. از این نانوسیستم می‌توان نهایتاً در ابزارهای دارورسانی، اعضای مصنوعی یا آشکارسازی مواد منفجره استفاده کرد.
دراین رادیو یک نانولوله کربنی منفرد در یک سیگنال پخش، کوک شده و پس از تقویت آن سیگنال آن را به یک سیگنال صوتی تبدیل و به یک بلندگوی خارجی ارسال می‌کند؛ به شکلی که برای گوش انسان به آسانی قابل تشخیص باشد.
این محققان می‌گویند: «‌اگر چه محققان در گذشته‌ شناساگرهای موج رادیویی نانومتری دیگری را نیز توسعه داده‌اند؛ اما این اولین بار است که یک‌ نانوشناساگر در یک سیستم رادیویی واقعی و کامل مورد استفاده قرار می‌گیرد». به عقیده آنها این مطالعه ‌امکان ساخت دیگر اجزای رادیو در مقیاس نانو در آینده، را شرح می‌دهد که این ممکن است به‌تدریج منجر به یک «سیستم ارتباطات بی‌سیم نانومقیاس مجتمع واقعی» شود. چنین افزاره‌ای می‌تواند کاربردهای بی‌شماری در صنعت، تجارت، پزشکی و غیره داشته باشد.
در کار دوم، زتل و همکارانش در برکلی، توانستند از یک نانولوله کربنی تک‌جداره رادیویی بسازند، که فقط به یک باتری و بلندگوهای گوشی برای تنظیم ایستگاه رادیویی مورد نظر، نیاز دارد.
در این نانورادیو، یک نانولوله کربنی تک‌جداره به‌طور همزمان به‌عنوان یک آنتن، تنظیم‌کننده، تقویت‌کننده و تفکیک‌کننده‌ امواج برای هر دو امواج رادیویی AM و FM کار می‌کند؛ در حالی که اینها در یک رادیوی استاندارد اجزای مجزایی هستند. یک تفکیک‌کننده‌ امواج، فرکانس حامل AM یا FM که به‌ترتیب در محدوده کیلوهرتز و گیگاهرتز هستند، را حذف می‌کند.
این نانورادیو سیگنال‌های رادیویی را به روش رادیکالی جدیدی آشکارسازی می‌کند و برای این کار، نانولوله کربنی برای تنظیم با امواج رادیویی هزاران تا میلیون‌ها بار در ثانیه نوسان می‌کند؛ بنابراین نانولوله واقعاً به‌عنوان یک افزاره نانوالکترومکانیکی یا NEMS عمل می‌کند. این گونه افزاره‌ها خواص الکتریکی و مکانیکی را مجتمع می‌کنند.
در یک رادیوی نرمال، امواج رادیویی محیط از ایستگاه‌های انتقال‌دهنده مختلف،جریان‌های کوچکی را با فرکانس‌های مختلف در آنتن ایجاد می‌کنند و یک تنظیم‌کننده یکی از این فرکانس‌ها را انتخاب کرده، تقویت می‌کند. در این نانورادیو، نانولوله کربنی به‌عنوان آنتن، امواج رادیویی را به‌صورت مکانیکی و با نوسان کردن در فرکانس‌های رادیویی، آشکارسازی می‌کند. این نانولوله کربنی در خلأ قرار داده ‌شده‌ و به یک باتری قلاب می‌شود.
هر چند این نانولوله می‌تواند در محدوده فرکانس‌های بالا از کیلوهرتز تا صدها مگاهرتز نوسان کند؛ ولی یک نانولوله منفرد به‌صورت طبیعی فقط یک فرکانس را انتخاب می‌کند.