Radyo dalgalarını ışığa dönüştürebilir miyim?

Wikipedia ışık frekansının 300 THz olduğunu söylüyor. Yaklaşık 100 MHz yayın yapan bir radyo dalgası vericisi yaptım.

Vericinin frekansını 300 THz'ye yükseltirsem, anten kıvılcım ya da ışık verir mi?

Bu devreyi pratikte o_O yapabilir miyim? 300 THz salınabilecek herhangi bir transistör veya IC var mı? 0.0025 pH'lık bir indüktans (bobin) ve 1 pF'lik kapasitör bulabilir miyim?

Bunun bir bilim kurgu sorusu olduğunu biliyorum ama lütfen benimle dalga geçme :)

300THz verici? (kızıl ötesi ve mikrodalgalar arasındaki bant) - çok fazla teknoloji ile ve belki de bunu biliyoruz. Http://www.rpi.edu/terahertz/about_us.html adresine bakın.

300THz transistör / IC - no.

Bu frekanslarda ayrık indüktörler ve kapasitörler kullanın? Hayır. Çok yüksek frekanslarda, kondansatörler ve indüktörler diğer cihazlarla değiştirilir (rezonant boşluklarına bakın)

Teoride, radyo dalgalarının bir fotonu, ışık dalgaları, uzak kızıl ötesi dalgalar, mikrodalgalar, ultraviyole dalgaları, röntgenler vb. Arasında yalnızca bir temel fark vardır ve bu fark fotonun enerjisidir . Bu enerji basit formül kullanılarak hesaplanabilir:

                                       E = hf  

burada E = joule cinsinden enerji, h = Planck 'sabiti (6.626 × 10−34 J · s) ve f, fotonun frekansıdır.

Rakamları kırarsanız, bir radyo dalgasının fotonik enerjisinin görünür bir ışık fotonunkinden milyon kez daha küçük olduğunu göreceksiniz.

Işık yayan “vericiler” (optik cihazlara), bir 'ayarlı devre' kullanmak yerine bir enerji seviyesinden diğerine atlayan elektronları kullanır. Enerji boşluğunun görünür bir ışık fotonu vermek için sadece doğru miktar olduğu ortaya çıktı. Tüm spektrumda farklı frekanslarda (enerjiler) fotonlar üretebilen 'herkese uyan tek bir teknoloji' yoktur. Katı hal cihazları bile daha yüksek ve daha yüksek frekanslar talep ettikçe daha egzotik hale gelir ve devre panelleri karmaşık tesisatın görünümünü almaya başlar.

Yapılabilir mi?

Belki. Nanoteknolojideki yeni gelişmeler, enerjiyi radyo dalgası fotonlarından TeraHertz'e, kızıl ötesi veya görülebilir ışık fotonlarına vs. dönüştürebilen tek bir cihaz üretebilir.

bkz. http://berkeley.edu/news/media/releases/2007/10/31_NanoRadio.shtml

Maalesef kristal topum şu anda fritzde. Gelecekte göremiyorum.

Bu devreyi pratikte o_O yapabilir miyim?
300 THz salınabilecek herhangi bir transistör veya IC var mı?
0.0025 pH'lık bir indüktans (bobin) ve 1 pF'lik kapasitör bulabilir miyim?

Tam değil, hayır ve hayır. Ancak bu aktif bir araştırma alanıdır: Terahertz Hakkındaki Gerçek .

Ayarlanan LC radyo vericisinin temel prensibi rezonanstır. Daha yüksek frekanslarda yüksek frekans ayarlı sinyaller üretmek için teknikler de rezonansa dayanır, ancak frekans daha yüksek olduğu için rezonant elemanların çok daha küçük olması gerekir. Ayrıca, terahertz'in neredeyse tüm transistörlerin çalışma hızının üstünde olduğunu akılda tutarak, sinyali yükseltmek için bir sisteme ihtiyacınız vardır. Ayrıca bir rezonans işlemi olan bir LAZER (Uyarılmış Işınım Emisyonuyla Işık Büyütme) kullanarak belirli bir frekansın ışığını ayarlayabilirsiniz. Ara frekanslar, bir vakum tüpü ile çalışmasındaki bir lazer arasındaki yarı yolda olan Klystron adlı bir cihaz tarafından üretilebilir.

Bu mümkün olabilir, ancak bu şekilde çalışan pratik cihazlar bilmiyorum. Muhtemel terimleri ararsanız, bazı çalışmalar bulacaksınız, ancak fizik deneyleri boyunca elektronikten ziyade biraz iş bulacaksınız. Transistörler, gerçekten iyi SiGe IC transistörler için bile 100 GHz'in altındaki amplifikasyonları durdurma eğilimindedir.

Ters yönde, bir nano anten dizisi kullanan (çeşit) pratik ışık algılama cihazları vardır. Almanya'da umut vaat eden bazı işler gördüm ve üzerinde çalışan tek enstitü olmadıklarından eminim. Işıktan DC'ye geçiş, DC'den ışığa göre daha kolaydır.

Bir elektro-optik modülatör , sormak istediğinizi düşündüğüm şeyi yapıyor. İşte wiki'den bir alıntı: -

Elektro-optik modülatör (EOM), bir ışık demetini modüle etmek için elektro-optik etki gösteren bir sinyal kontrollü elemanın kullanıldığı bir optik cihazdır. Modülasyon, ışının fazı, frekansı, genliği veya polarizasyonuna uygulanabilir. Lazer kontrollü modülatörlerin kullanımıyla gigahertz aralığına uzanan modülasyon bant genişlikleri mümkündür.

Gördüğünüz gibi, AM, FM veya PM erişilebilir.

Hmm, Farklı dalga boylarındaki "ışığı" karıştırabileceğiniz doğrusal olmayan kristaller var. OPA'ları arayın (optik parametrik amplifikatörler). Ama ışıkla başlamak zorundasın ... bir lazer. Sanırım ilke olarak 100MHz ile başlayıp 300THz'ye kadar iki katına çıkabilirsiniz, ancak bu iki katına çıkıyor: ^) Sorunuzu biraz uzatırsam ve elektronları ışığa nasıl dönüştüreceğinizi sorsam ... (bir atomda değil) Sonra Synchrotron radyasyonu elde ettiğiniz hızlandırıcıları düşünürdüm. Ve bir elektron ışınının sonunda serbest bir elektron lazeri oluşturabilirsiniz. (Yıllar önce bir FEL'de çalıştım, pek görünmüyordu (3-10 um), ama olayları delikler açarken görebiliyordunuz.)