Breaking News

Breaking

Post Top Ad

Your Ad Spot

Thursday, March 10, 2022

يوضح الفيزيائيون كيف يمكن بسهولة مضاعفة الترددات بدون دوائر خاصة

يوضح الفيزيائيون كيف يمكن بسهولة مضاعفة الترددات بدون دوائر خاصة

جورج وولترسدورف وكريس كورنر في المختبر. الائتمان: Uni Halle / Markus Scholz

اكتشاف جديد للفيزيائيين في جامعة مارتن لوثر هالي-فيتنبرغ (MLU) يمكن أن يجعل بعض المكونات في أجهزة الكمبيوتر والهواتف الذكية عفا عليها الزمن. نجح الفريق في التحويل المباشر للترددات إلى نطاقات أعلى في مادة مغناطيسية شائعة دون الحاجة إلى مكونات إضافية. يعد مضاعفة التردد عملية أساسية في الإلكترونيات الحديثة. يقدم الفريق تقارير عن أبحاثه في العدد الأخير من علم.

تعد التقنيات والأجهزة الرقمية مسؤولة بالفعل عن حوالي عشرة بالمائة من الاستهلاك العالمي للكهرباء ، والاتجاه آخذ في الارتفاع بشكل حاد. “لذلك من الضروري تطوير مكونات أكثر كفاءة لـ يقول البروفيسور جورج وولترسدورف ، عالم فيزياء من جامعة MLU.

تُستخدم الدوائر الإلكترونية غير الخطية عادةً لتوليد إشارات جيجاهيرتز اللازمة لتشغيل أجهزة اليوم. وجد الفريق في MLU الآن طريقة للقيام بذلك داخل مادة مغناطيسية بدون المكونات الإلكترونية التي تُستخدم عادةً لهذا الغرض. بدلاً من ذلك ، يتم تحفيز المغنطة بواسطة مصدر ميغا هرتز منخفض التردد. باستخدام التأثير المكتشف حديثًا ، يولد المصدر عدة مكونات تردد ، كل منها مضاعف لتردد الإثارة. تغطي هذه مجموعة من ستة أوكتافات وتصل إلى عدة جيجاهيرتز. يوضح Woltersdorf: “هذا يشبه ضرب أدنى نغمة على البيانو مع سماع أيضًا النغمات التوافقية المقابلة للأوكتافات الأعلى”.

يتم تفسير التأثير المدهش لمضاعفة التردد من خلال التبديل المتزامن للمغنطة الديناميكية على مقياس ميكرون. يوضح المؤلف الأول كريس كورنر Chris Körner من معهد الفيزياء بجامعة MLU: “لا يتم تبديل المناطق المختلفة في نفس الوقت. وبدلاً من ذلك ، يتم تشغيلها بواسطة مناطق متجاورة تمامًا كما هو الحال في الصف المتساقط من قطع الدومينو”.

يمكن أن يساعد الاكتشاف أيضًا في تحقيق ذلك أكثر كفاءة في استخدام الطاقة في المستقبل. من المهم أيضًا للتطبيقات الجديدة. تستخدم الإلكترونيات الدقيقة اليوم شحنات الإلكترون كناقلات للمعلومات. العيب الرئيسي لهذه الطريقة هو أن نقل الشحنة الكهربائية يطلق حرارة وبالتالي يتطلب الكثير من الطاقة. يمكن أن توفر إلكترونيات السبين حلاً واعدًا. بالإضافة إلى استخدام شحنة الإلكترون ، فإنه يستخدم أيضًا عزمه المغناطيسي ، أو ما يسمى باللف المغزلي. تفتح خصائصه إمكانية تحسين كفاءة الطاقة بشكل كبير. يمكن أن يمكّن التأثير المكتشف حديثًا من توفير المساحة ومصادر تردد فعالة لإلكترونيات الدوران في نطاق جيجاهيرتز.


الدراسة: لم تحظ المساهمة المهمة في الإلكترونيات السينية بالكثير من الاهتمام حتى الآن


معلومات اكثر:
كريس كورنر وآخرون ، مضاعفة التردد بواسطة ديناميكيات موجة الدوران النانوية الجماعية ، علم (2022). DOI: 10.1126 / science.abm6044. www.science.org/doi/10.1126/science.abm6044

مقدمة من Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

الاقتباس: يوضح الفيزيائيون كيف يمكن بسهولة مضاعفة الترددات بدون دوائر خاصة (2022 ، 10 مارس) تم استرجاعه في 10 مارس 2022 من https://phys.org/news/2022-03-physicists-frequencies-easily-special-circuitry.html

هذا المستند عرضة للحقوق التأليف والنشر. بصرف النظر عن أي تعامل عادل لغرض الدراسة أو البحث الخاص ، لا يجوز إعادة إنتاج أي جزء دون إذن كتابي. يتم توفير المحتوى لأغراض إعلامية فقط.

No comments:

Post a Comment

Powered by Blogger.

Search This Blog

Post Top Ad