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RICERCA SCIENTIFICA ITALIANA NEL MONDO - DALLE SINERGIE DEI RICERCATORI DELL'ATENEO LA SAPIENZA DI ROMA E DELL'ISTITUTO DE SCIENZA DEI MATERIALI DI MADRID UN TRANSISTOR A EMISSIONE DI LUCE
(2013-05-08)
La Sapienza progetta un nuovo dispositivo in grado di controllare il segnale luminoso anche in sistemi disordinati. Servir? allo sviluppo di tecnologie per l?elaborazione e la trasmissione di dati ad altissima velocit?
L?ultima generazione di transistor funziona con la luce ed ? destinata a soppiantare i transistor tradizionali che utilizzano la corrente elettrica per amplificare o modulare un segnale nei dispositivi elettronici.
A realizzare questi innovativi congegni sono stati i ricercatori della Sapienza Claudio Conti e Marco Leonetti e dell?Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid Cefe Lopez.
Nel lavoro pubblicato sulla rivista Nature Communications i ricercatori hanno dimostrato che questo tipo di transistor ? in grado di funzionare anche in sistemi disordinati, come i liquidi, i gas, le leghe metalliche, i colloidi, rendendo ipoteticamente possibile a un fascio di luce di passare, per esempio, attraverso un muro continuando a mantenere il controllo del segnale.
Non solo, gli autori hanno scoperto che, in questi sistemi, il dispositivo pu? avere una struttura molto pi? semplice rispetto a quella dei primi transistor ottici.
Il team infatti ha individuato un meccanismo in grado di incanalare la luce nelle cavit? di una nanostruttura, dette ?modi? che comunicano tra loro scambiandosi energia sotto forma di luce laser.
Tramite un dispositivo chiamato ?modulatore spaziale di luce? gli autori hanno dimostrato che ? possibile controllare il trasferimento di energia tra le diverse cavit?. Questo fenomeno di ?switching? ? analogo a quello che avviene nei transistor standard, sostituendo alla corrente elettrica i fotoni.
Ci? permette di modificare e amplificare i flussi di luce incanalati da un ?modo? a un altro, e di cambiare la frequenza, ovvero il colore della luce.
In pratica il congegno realizzato ? un transistor in cui i canali di uscita sono costituiti da luce di colori differenti invece che da corrente elettrica come nel caso dell?elettronica.
Il sistema proposto si basa su microstrutture di particelle di diossido di titanio delle dimensioni di decine di micron, che si formano spontaneamente quando messe in soluzione liquida. Nonostante siano circa mille volte pi? grandi di un normale transistor elettronico, le possibilit? che si aprono grazie a questa scoperta sono enormi. Infatti utilizzando la luce si possono elaborare informazioni a velocit? molto maggiori rispetto al caso della normale corrente elettrica, favorendo cos? lo sviluppo di tecnologie per l?elaborazione e la trasmissione dati ad altissima velocit?.
L?articolo ? pubblicato sulla rivista Nature Communications http://www.nature.com/ncomms/journal/v4/n4/full/ncomms2777.html .(08/05/2013-ITL/ITNET)
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