“芯片上的地震”使用“声子”激光器提高移动设备的效率

一项能够产生微小的、类似地震的效应的新技术可能会通过更小、耗电更少的设备来撼动无线设备行业。科学家说。

来源:LiveScience

工程师们创造了一种装置,可以在芯片表面产生微小的、类似地震的振动。他们表示,有一天它可以用于日常电子产品内部的信号处理,从而有可能为更小、更快、更高效的无线设备铺平道路。

在 1 月 14 日发表在《自然》杂志上的一项新研究中,科学家们将他们的设备描述为表面声波 (SAW) 声子激光器,可以产生非常小、快速的振动。

“把它想象成地震波,只是在一个小芯片的表面,”该研究的主要作者、亚利桑那大学怀恩特光学科学学院的研究生亚历山大·温特在一份声明中说。

在自然界中,当构造板块相互滑动并引发地震时,就会大规模产生声表面波。

SAW 还用作智能手机中的滤波器,以帮助清理无线信号。手机的无线电接收来自信号塔的无线电波,然后将其转换为微小的机械振动,使芯片更容易消除不需要的噪音。

多个芯片将无线电波转换为 SAW,并在您每次发送文本、拨打电话或访问互联网时再次转换回来。

现代技术中的 SAW

虽然它们在概念上类似于地震释放的地震表面波,但 SAW 太小,无法在任何尺度(例如矩震级尺度)上进行测量,矩震级尺度用于估计地壳运动释放的能量。

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SAW 器件对于世界上许多最重要的技术至关重要,高级研究作者、科罗拉多大学博尔德分校量子工程教授 Matt Eichenfield 在声明中表示。这包括手机、钥匙扣、车库门开启器、大多数 GPS 接收器和雷达系统。

研究人员通过将不同芯片材料的超薄层堆叠成约 0.02 英寸(0.5 毫米)长的微小“条”来构建该设备。