Передача радиосигналов почти без затрат энергии

29.01.2023

Согласно второму закону термодинамики любой процесс передачи энергии (в том числе и в радиоволнах) связан с ее расходами. То есть, по сути, невозможно создать "вечный двигатель", потому что без затрат энергии он не может ее производить. Но ученым из Стэнфорда удалось создать технологию передачи данных, которая на приемнике практически не задействует энергию.

Они выяснили, что в случае приема передачи радиоволн энергия не обязательно должна исходить от передатчика. Во многих случаях, например, когда передатчики должны быть небольшими и портативными, можно уменьшить или исключить их потребление путем технологии обратного рассеяния.

В этом случае единственная мощность, необходимая для передатчика, используется для транзистора. Поскольку передатчик потребляет очень мало энергии (достаточно для переключения транзистора), ему не нужны громоздкие батареи. Задумка состоит в том, что источник сигнала имеет более высокую температуру, чем антенна, так что во время замыкания цепи в ней начнет течь ток из-за разности температур.

Это делает новую технологию идеальной для медицинских имплантатов и других устройств, которые часто нельзя заряжать. Приемнику требуется много энергии, но это может быть базовая станция, подключенная к сети или большая батарея. Эта новая технология менее сложна, чем системы обратного рассеяния, что может сделать ее более доступной и практичной в некоторых ситуациях.

<< Назад: Диоксида титана повышает интенсивность излучения лазерных светодиодов 30.01.2023

>> Вперед: Водородные генераторы Rolls-Royce 29.01.2023

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Краски из природных кристаллов дают яркий цвет без токсичных пигментов 05.09.2026

Яркие цвета окружают человека повсюду - от лакокрасочных покрытий и тканей до косметики и декоративных материалов. Однако многие привычные красители постепенно разрушаются под воздействием солнечного света, из-за чего поверхность теряет первоначальную насыщенность. Кроме того, некоторые синтетические пигменты содержат токсичные соединения и тяжелые металлы. Исследователи Северо-Восточного университета предложили альтернативный подход, вдохновленный природой, где насыщенные и устойчивые цвета формируются не за счет химических красителей, а благодаря микроскопической структуре материала. Именно такой механизм отвечает за характерное сияние опалов, переливы павлиньих перьев и яркие оттенки крыльев некоторых бабочек. В данном случае цвет возникает не потому, что вещество поглощает определенные длины волн света, а благодаря взаимодействию света с особым расположением мельчайших кристаллов. Они преломляют и отражают свет, вызывая интерференционные эффекты, в результате чего формируются на ...>>

Адаптивный полупроводник программируется светом 05.09.2026

Традиционный подход к развизвитю электроники имеет естественные ограничения: уменьшение размеров элементов становится сложнее, а их характеристики после изготовления практически невозможно изменить. Исследователи инженерного факультета Принстонского университета предложили иной путь. Вместо дальнейшего миниатюризирования существующих компонентов они разработали сверхтонкий полупроводниковый материал, способный менять свои свойства под воздействием света. Новый материал имеет толщину всего в несколько молекул, но при этом обладает необычной способностью многократно перестраивать свои электрофизические характеристики. Обычные полупроводники, применяемые в компьютерах и бытовой электронике, в основном получают заданные свойства еще на этапе производства и затем реагируют на поступающие электрические сигналы. Разработка специалистов из Принстона ведет себя иначе: ее параметры можно изменять уже после изготовления устройства. Секрет такой адаптивности заключается в сочетании сверхтонк ...>>

Нанопокрытие может помочь сохранить воду в озерах и водохранилищах 04.09.2026

Испарение представляет собой одну из наиболее заметных причин потери запасов пресной воды, особенно в регионах с жарким и сухим климатом. По мере повышения температуры эта проблема становится еще более актуальной: вода из озер, дамб и искусственных водохранилищ быстрее переходит в атмосферу, сокращая объем ресурсов, доступных для населения, сельского хозяйства и промышленности. Один из возможных способов замедлить этот процесс предложил физик Даниэль Кваси Кпегло, недавно получивший степень PhD по физике. Разработанная им концепция предполагает использование очень тонкого плавучего покрытия из наноматериала. Предполагается, что такой слой будет располагаться непосредственно на поверхности воды и выполнять роль своеобразного защитного "одеяла". Его задача заключается в ограничении количества инфракрасного теплового излучения Солнца, достигающего поверхности водоема, благодаря чему вода должна нагреваться медленнее и испаряться в меньшем объеме. Проблема, которую пытается решить ис ...>>

Линейная оптика Vossloh-Schwabe с равномерным освещением без бликов 04.09.2026

Плоские светильники должны одновременно обеспечивать высокую яркость, равномерное освещение и компактные размеры. При этом одна из главных технических проблем заключается в необходимости распределить свет от множества светодиодов так, чтобы на поверхности не появлялись яркие пятна и участки с недостаточной освещенностью. Компания Vossloh-Schwabe предлагает решить эту задачу с помощью специальной линейной оптики, предназначенной для светодиодов SMD W2. Оптика 1R разработана таким образом, чтобы формировать однородную яркость без бликов и одновременно уменьшать необходимую высоту светильника. Ее конструкция позволяет эффективнее использовать световой поток светодиодов, что особенно важно при создании тонких плоских осветительных систем. Оптическая эффективность достигает 96%, поэтому большая часть излучения направляется на рабочую поверхность, а потери света остаются минимальными. Главная особенность 1R - широкая фотометрическая диаграмма в форме так называемого "крыла летучей мыши ...>>

Теплицы будущего: ранняя диагностика растений и роботизация производства 03.09.2026

Современная теплица постепенно превращается из обычного сооружения для выращивания растений в высокотехнологичную производственную систему. Камеры, сенсоры и роботизированные платформы позволяют получать значительно больше информации о состоянии культуры и использовать ее для принятия решений. Однако само наличие большого количества датчиков еще не гарантирует практической пользы: важно понимать, насколько точны их показания, удобно ли устанавливать оборудование и действительно ли собранные данные помогают производителю. Именно эти вопросы специалисты Harvestis в Хоогстратене, Бельгия, ранее известного как Proefcentrum Hoogstraten, изучали в ходе испытаний современных сенсорных технологий и роботизированных решений. Особое внимание исследователи уделили автоматическому сбору информации о растениях. На демонстрациях в теплицах были представлены системы IUNU и Hortiworld, причем IUNU Luna предназначена для постоянного мониторинга культуры, прогнозирования урожая и оценки качества выпо ...>>

Случайная новость из Архива Свобода воли позволяет нам быть собой 20.06.2016 Специалисты из Техасского университета A&M (США) под руководством Элизабет Сето (Elizabeth Seto) исследовали, как свобода воли влияет на личностное самоощущение. Выяснилось, что пониженная уверенность в свободе воли ведет к ощущению потери контроля над своими действиями и неуверенности в собственном "я". Чтобы выяснить, как чувство свободы воли влияет на самосознание человека, команда Сето пригласила около 300 добровольцев и, разделив их на группы, провела опрос на предмет их самоощущения и уверенности в наличии свободы воли. Участники эксперимента, не выказавшие большой уверенность в этом последнем, отличались от других опрашиваемых высокой степенью отчуждения собственного "я". Последующие эксперименты показали, что неуверенность в свободе воли ведет к сомнениям по отношению к собственным действиям. Так, участникам предложили сделать выбор - оставить деньги себе или пожертвовать на благотворительность. Специалисты затем выяснили, что неуверенные в свободе воли участники сомневались в собственном решении, в отличие от тех, кто не имел проблем с ощущением этой самой свободы. Согласно ранним исследованиям, отсутствие свободы воли провоцирует в поведении человека обман, агрессию и неблагодарность. Специалисты также сообщают, что проблемы с самоощущением равным образом ведут к тревоге, депрессии и неудовлетворенности. С другой стороны, уверенность в собственном "я" повышает чувство собственного достоинства и значимости. Сето считает, что это исследование в будущем поможет ее команде разобраться в природе аморального поведения человека. Элизабет комментирует: "Когда мы ощущаем недостаток свободы воли и не имеем возможности быть собой, мы рискуем вести себя аморально. Если мы ставим себе задачу улучшить уровень жизни каждого из нас и общества в целом, такие знания важно учитывать".

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026