Inginerii au creat senzorul de lumină „imposibil”. Ce eficiență fantastică are

Inginerii au creat senzorul de lumină „imposibil”, capabil să transforme lumina într-un semnal electric la o eficiență extraordinară.

Publicat: 21 martie 2023, 7:23
Reclamă

Senzorul de lumină are o eficiență „imposibilă”, de 200%. Dar aceasta e posibilă cu ajutorul fizicii cuantice, așa cum au demonstrat-o experții. Pentru experiment, au folosit un dispozitiv numit fotodiodă. 

Echipa de cercetare susține că acest sistem poate fi folosit în tehnologia care monitorizează semnele vitale ale unei persoane, fără ca un alt dispozitiv să fie introdus în sau atașat de corpul pacientului, scrie Science Alert

Eficiența fotodiodei e măsurată, de obicei, cu numărul de particule de lumină disponibile pe care le poate transforma în semnale electrice.

ARTICOLUL CONTINUĂ DUPĂ RECLAMĂ

Inginerii au creat senzorul de lumină „imposibil”

În cazul acestui experiment, experții s-au raportat la numărul de electroni generați de fotonii care au lovit senzorul. Acest proces e determinat de eficiența cuantică – capacitatea unui material de a produce particule încărcate, la un nivel fundamental.

Astfel, inginerii susțin că au creat senzorul de lumină „imposibil”. 

Reclamă
Reclamă

„Sună incredibil, dar nu vorbim de o eficiență normală de energie,” a declarat Rene Janssen, din cadrul Universității de Tehnologie din Eindhoven. „Ce contează în lumea fotodiodelor e eficiența cuantică. În locul cantității totale de energie solară, contează numărul fotonilor pe care dioda îi transformă în electroni.” 

La început, echipa a lucrat cu 2 tipuri de panouri solare. Ei au pus celulele în așa fel încât lumina care nu se surprinsă de un nivel poate fi recepționată de următorul. Cu acest proces, au obținut o eficiență cuantică de 70%. 

Pentru a crește eficiența, a fost adaugată lumină verde în plus. Senzorul a fost optimizat pentru a îmbunătăți abilitatea sa de a filtra diferite tipuri de lumină. Cu această modificare, inginerii au creat senzorul de lumină „imposibil”, cu eficiență cuantică de 200%. 

Dispozitivul poate fi folosit pentru a monitoriza semnele vitale ale pacienților

„Credem că lumina verde în plus duce la o adunare de electroni în celulele solare,” a declarat Riccardo Ollearo, inginer din cadrul aceleiași universități. „Se comportă precum un rezervor de încărcături care sunt emise atunci când fotonii infraroșu sunt absorbiți de stratul organic.” 

„Cu alte cuvinte, fiecare foton infraroșu care trece prin sistem și e convertit într-un electron primește compania unui electron bonus. Ceea ce duce la o eficiență de 200% sau mai mare,” a continuat el, după ce inginerii au creat senzorul de lumină „imposibil”. 

Pentru că dispozitivul e atât de sensibil, poate monitoriza schimbările foarte mici de lumină de la o distanță mare. Fotodioda creată de experți e de 100 de ori mai subțire decât o foaie de ziar. Poate monitoriza lumina infraroșie dintr-un deget de la o distanță de 130 de centimetri. În plus, experții au putut monitoriza și mici schimbări ale mișcărilor pieptului.

Recent, un singur cip a transferat tot traficul de pe Internet într-o singură secundă – cum a fost posibil procesul inedit.

Astfel, au concluzionat că tehnologia poate fi folosită într-un cadrul medical, dacă va fi dezvoltată cu succes într-un context comercial. 

„Vrem să vedem dacă putem îmbunătăți și mai mult dispozitivul. De exemplu, să îl facem mai rapid,” a continuat Janssen. „Vrem să explorăm și dacă putem testa clinic dispozitivul.” 

Rezultatele studiului au fost publicate în jurnalul Science Advances. 

Reclamă
Te-ar mai putea interesa și
Un om care arată diferența dintre un bec incendescent și unul cu LED
Invenții care au schimbat lumea. Ce inovații au îmbunătățit viața la nivel mondial
Invenții care au schimbat lumea. Ce inovații au îmbunătățit viața la nivel mondial
Imagine cu planeta Pământ, în spațiu închis la culoare, cu lumină albastră în spate. Mulți nu știu cum arăta Pământul acum 4 miliarde de ani
Ce greutate are planeta Pământ, de fapt. Puțini știu răspunsul corect
Ce greutate are planeta Pământ, de fapt. Puțini știu răspunsul corect
Tunel albastru pe negru, cu stele pe fundal, vedere similară cu ce s-ar întâmpla dacă un om s-ar mișca la viteza luminii
Cel mai rapid lucru de pe Pământ. Puțini știu ce e și ce viteză fantastică are
Cel mai rapid lucru de pe Pământ. Puțini știu ce e și ce viteză fantastică are
RECOMANDĂRI USEIT.RO
1
Imagine cu Jakarta, grădină și zgârie-nori, care face parte din țările și orașele care ar putea să dispară
Fun
Cea mai nouă capitală de pe Pământ se transformă drastic. Acum 2 ani nu exista și nimeni nu locuiește în ea oficial
Nusantara e cea mai nouă capitală de pe Pământ, deși încă nu e locuită oficial și acum 2 ani nu exista nimic în afară de junglă în locul în care e construită.  Indonezia are...
Cea mai nouă capitală de pe Pământ se transformă drastic. Acum 2 ani nu exista și nimeni nu locuiește în ea oficial
2
Utilizator care are un telefon cu Gamil în mână, lângă un laptop. Utilizatorii Gmail au fost avertizați că le vor fi închise conturile, recent
Cum poți schimba adresa Gmail fără să deschizi un cont nou. Trucul funcționează doar pentru anumiți utilizatori
Te-ai întrebat cum poți schimba adresa Gmail fără să deschizi un cont nou? Doar unii utilizatori au acces la această modificare. Gmail are miliarde de utilizatori la nivel global și e integrat cu alte...
Cum poți schimba adresa Gmail fără să deschizi un cont nou. Trucul funcționează doar pentru anumiți utilizatori
3
Telefon iPhone alb, ținut în mână de o utilizatoare, pe fundal bej, cu probleme cu bateria pe ecran. Experții recomandă să ștergi această aplicație dacă vrei să prelungești durata bateriei telefonului
Greșeala care îți „omoară” bateria telefonului. La ce obicei trebuie să renunți de urgență
Experții au dezvăluit care e greșeala care îți „omoară” bateria telefonului, pe care o fac milioane de utilizatori în fiecare zi.  Recent, pe un forum Reddit, utilizatorul @AsketRS22 a oferit „sfaturi pentru durata bateriei...
Greșeala care îți „omoară” bateria telefonului. La ce obicei trebuie să renunți de urgență
4
Memorial american din Italia, cu multe cruci albe pe un teren cu iarbă, pentru a ilustra ziua în care au murit 100.000 de oameni
Ziua în care au murit 100.000 de oameni în doar câteva secunde. Ce s-a întâmplat în momentul fatal
Ziua în care au murit 100.000 de oameni în doar câteva secunde e considerată una dintre cele mai nefaste din istoria omenirii, deși puțini au auzit despre acest incident.  Ziua considerată de mulți ca...
Ziua în care au murit 100.000 de oameni în doar câteva secunde. Ce s-a întâmplat în momentul fatal
5
Bărbat cu barbă roșcată care doarme cu un ursuleț în brațe. Experții cred că o nouă tehnologie poate să ajute oamenii să slăbească în timp ce dorm
Cum îți afectează stilul de somn sănătatea. Experții au identificat 4 tipuri diferite
Experții au studiat cum îți afectează stilul de somn sănătatea, într-un proces complex care a identificat 4 tipuri diferite de odihnă.  Experții au identificat 4 tipuri diferite de somn pentru a înțelege mai bine...
Cum îți afectează stilul de somn sănătatea. Experții au identificat 4 tipuri diferite
PARTENERI
×