موفقیت محققان در ابداع تلویزیون اتمی

دانشمندان موفق به ابداع یک «تلویزیون اتمی» شدند که با استفاده از لیزر و ابر اتمی، سیگنال‌های تصویری را با استاندارد وضوح سنتی ۴۸۰ i (۴۸۰ خط افقی) دریافت می‌کند.

به گزارش ساینس الرت، بخش مهم و کلیدی در این فناوری، یک شیشه محتوی اتم‌های گازی و بزرگ (super-sized) روبیدیوم (rubidium) است که با دو رنگ پرتو لیزری تحریک شده و به حالت موسوم به «رایدبرگ» (Rydberg) می‌رسند. این حالت زمانی ایجاد می‌شود که اتم‌ها سطح بالایی از انرژی دارند و این موجب می‌شود که الکترون‌ها در فاصله‌ای دورتر از مرکز اتم گردش کنند.

این حالت به نوبه خود موجب می‌شود که اتم‌ها بزرگ‌تر شوند و بیشتر کِش بیایند و این همچنین موجب حساس شدن آن‌ها به میدان الکترومغناطیسی می‌شود و بنابراین می‌توان از آن‌ها به عنوان دریافت کننده سیگنال تلویزیونی استفاده کرد. محققان پیش از این از شگرد مشابهی در ارتباط با سیگنال‌های رادیویی استفاده کرده بودند.

کریس هالووی مهندس برق از موسسه ملی استاندارد و فناوری در آمریکا درمورد این دستاورد گفت: ما متوجه شدیم که چگونه سیگنال‌های تصویری را از طریق حسگر‌های اتمی رایدبرگ ارسال و دریافت کنیم.

وی افزود: ما یک بازی ویدئویی را روی یک سیگنال کدگذاری و آن را با اتم‌ها شناسایی کردیم. خروجی این اقدام به طور مستقیم وارد تلویزیون می‌شود.

محققان از طریق آنالیز یکی از پرتو‌های لیزر در حالی که از میان اتم‌ها عبور می‌کند، سیگنال تصویری را استخراج می‌کنند و آن را به یک فرمت (قالب) مناسب برای صفحه تلویزیون تبدیل می‌کنند.

آن‌ها بعد از انجام آزمایش‌هایی دریافتند که پرتو‌هایی با قطر کوچک و کمتر از ۱۰۰ میکرومتر برای هر ۲ لیزر شرایط مناسبی از لحاظ سرعت پاسخ و توانایی پخش رنگ را داشتند. این محققان موفق شدند به نرخ داده قابل توجه تا حد ۱۰۰ مگابیت در ثانیه برسند.

در حال حاضر تلویزیون اتمی به اندازه یک میز غذاخوری است، اما در آینده امکان کوچک کردن آن وجود دارد. همچنین در آینده می‌توان این فناوری را با اتم‌های در دسترس تجاری و کابل‌های استاندارد فیبر نوری اجرایی کرد.

آمیتا دب فیزیکدان در دانشگاه اوتاگو نیوزیلند هم گفت: نیازی نیست که برای این کار قطعات الکترونیکی را تغییر دهید یا از سوکت‌های متفاوتی استفاده کرد.