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信息时报综合报导据国外媒体报导,美国加州大学柏克莱分校劳伦斯国度试验室的华侨传授张翔、助理传授王枫和博士后钻研员刘明等组成的团队,独特研制出寰球最小的“石墨烯光学调制器”(调制器俗称“猫”)。它比头发回要小400倍,可高速传输信号,无望将网速进步1万倍,1秒钟下载1部高清电影不可企及。
石墨烯“遭电击”
变身“光线开关”
2004年,英国曼彻斯特大学物理学传授海姆和诺沃肖洛夫胜利别离出石墨烯──寰球最薄却最坚固的纳米资料。刘明等人心血来潮,开始钻研用石墨烯制成光学调制器。他们发现,施加不同电压,石墨烯中电子的能量(费米能级)会改动,而石墨烯是不是排汇光线也会抉择其费米能级。当施加短缺负电压时,电子被吸出石墨烯其实不再排汇光子,因此,当光子经过石墨烯时,石墨烯彻底通明,“关上”光线。
当施加某种正电压时,电子严密包裹在一同,使它们一样无奈排汇光子。钻研人员发现了一个“临界点”:施加某水平的电压时,电子足以禁止光子经过,从而“封闭”光线。因而,石墨烯便有了关上或封闭光线的才能,能够充任调制器。
网络传输极高速
高清电影瞬间下
在柏克莱修读博士课程的刘明表现,调制器用于调理光束开关,把电子信号转化成光学信号,传输数字信息。现有网络传输以铜导线为主,已到瓶颈阶段。迷信家都在钻研用光来传输信息,但现有的光学调制器不是本钱过高就是体积太大,还会对温渡过于敏感。该团队制作的石墨烯调制器,传输速度达1GHz,实践上可达 500GHz。当互联网达到如斯高速时,可更快捷分享视频信息,集体计算机再也不需求,把一部高清电影下载得手机只需1秒钟。王裳
从数千到几美元
终究将融入CPU
价廉物美和体积小,是石墨烯调制器的此外两大劣势。目前市场上的光学调制器5250美元(约合人民币3.4万元)一个,石墨烯调制器只需几美元;而它比头发回小400倍,可放在计算机主板任何需求的地位。刘明表现,石墨烯光纤调制器降生后,最首要是完成产业化,“短时间指标是真正光纤到户,终究是把它集成到地方处置器(CPU)中。” |
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