ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਫੋਟੋਨਿਕ ਸਰਕਟਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਚਿਪਸ 'ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਗੈਪ' ਨੂੰ ਬੰਦ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ

ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਇੱਕ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਫੋਟੋਨਿਕ ਸਰਕਟ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਹੀ ਪਤਲੀ ਚਿੱਪ ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤੀ ਹੈ ਜਿਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਅਖੌਤੀ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਗੈਪ - ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਵਿੱਚ 0.3-30THz ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ - ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਸਕੋਪੀ ਅਤੇ ਇਮੇਜਿੰਗ ਲਈ ਸ਼ੋਸ਼ਣ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।

ਇਹ ਪਾੜਾ ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਤਕਨੀਕੀ ਡੈੱਡ ਜ਼ੋਨ ਹੈ, ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਦਾ ਵਰਣਨ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਅੱਜ ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ ਅਤੇ ਦੂਰਸੰਚਾਰ ਉਪਕਰਣਾਂ ਲਈ ਬਹੁਤ ਤੇਜ਼ ਹਨ, ਪਰ ਆਪਟਿਕਸ ਅਤੇ ਇਮੇਜਿੰਗ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਬਹੁਤ ਹੌਲੀ ਹਨ।

ਹਾਲਾਂਕਿ, ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਦੀ ਨਵੀਂ ਚਿੱਪ ਹੁਣ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ, ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ, ਐਪਲੀਟਿਊਡ ਅਤੇ ਪੜਾਅ ਦੇ ਨਾਲ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਤਰੰਗਾਂ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਦੇ ਯੋਗ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ।ਅਜਿਹਾ ਸਟੀਕ ਨਿਯੰਤਰਣ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਅਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਖੇਤਰਾਂ ਦੋਵਾਂ ਵਿੱਚ ਅਗਲੀ ਪੀੜ੍ਹੀ ਦੀਆਂ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

EPFL, ETH ਜ਼ਿਊਰਿਖ ਅਤੇ ਹਾਰਵਰਡ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਕਰਵਾਏ ਗਏ ਕੰਮ ਨੂੰ, ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈਕੁਦਰਤ ਸੰਚਾਰ.

ਈਪੀਐਫਐਲ ਦੇ ਸਕੂਲ ਆਫ਼ ਇੰਜਨੀਅਰਿੰਗ ਵਿੱਚ ਹਾਈਬ੍ਰਿਡ ਫੋਟੋਨਿਕਸ (HYLAB) ਦੀ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਵਿੱਚ ਖੋਜ ਦੀ ਅਗਵਾਈ ਕਰਨ ਵਾਲੀ ਕ੍ਰਿਸਟੀਨਾ ਬੇਨੇ-ਚੇਲਮਸ ਨੇ ਦੱਸਿਆ ਕਿ ਜਦੋਂ ਕਿ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਤਰੰਗਾਂ ਪਹਿਲਾਂ ਇੱਕ ਲੈਬ ਸੈਟਿੰਗ ਵਿੱਚ ਪੈਦਾ ਕੀਤੀਆਂ ਗਈਆਂ ਸਨ, ਪਿਛਲੀਆਂ ਪਹੁੰਚਾਂ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਬਲਕ ਕ੍ਰਿਸਟਲਾਂ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੀਆਂ ਸਨ। ਬਾਰੰਬਾਰਤਾਇਸ ਦੀ ਬਜਾਏ, ਉਸ ਦੀ ਲੈਬ ਦੀ ਫੋਟੋਨਿਕ ਸਰਕਟ ਦੀ ਵਰਤੋਂ, ਲਿਥੀਅਮ ਨਿਓਬੇਟ ਤੋਂ ਬਣੀ ਅਤੇ ਹਾਰਵਰਡ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਸਹਿਯੋਗੀਆਂ ਦੁਆਰਾ ਨੈਨੋਮੀਟਰ ਪੈਮਾਨੇ 'ਤੇ ਬਾਰੀਕ ਨੱਕਾਸ਼ੀ ਕੀਤੀ ਗਈ, ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਸੁਚਾਰੂ ਪਹੁੰਚ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ।ਇੱਕ ਸਿਲੀਕਾਨ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਡਿਵਾਈਸ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਅਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਵਿੱਚ ਏਕੀਕਰਣ ਲਈ ਢੁਕਵੀਂ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ।

"ਬਹੁਤ ਉੱਚ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ 'ਤੇ ਤਰੰਗਾਂ ਪੈਦਾ ਕਰਨਾ ਬਹੁਤ ਚੁਣੌਤੀਪੂਰਨ ਹੈ, ਅਤੇ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਤਕਨੀਕਾਂ ਹਨ ਜੋ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਵਿਲੱਖਣ ਪੈਟਰਨਾਂ ਨਾਲ ਤਿਆਰ ਕਰ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ," ਉਸਨੇ ਸਮਝਾਇਆ।"ਅਸੀਂ ਹੁਣ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਤਰੰਗਾਂ ਦੇ ਸਹੀ ਅਸਥਾਈ ਆਕਾਰ ਨੂੰ ਇੰਜੀਨੀਅਰ ਕਰਨ ਦੇ ਯੋਗ ਹਾਂ - ਜ਼ਰੂਰੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕਹਿਣ ਲਈ, 'ਮੈਨੂੰ ਅਜਿਹਾ ਤਰੰਗ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਜੋ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦਿਖਾਈ ਦਿੰਦਾ ਹੈ।'"

ਇਸ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ, ਬੇਨੇਆ-ਚੇਲਮਸ ਦੀ ਲੈਬ ਨੇ ਚਿੱਪ ਦੇ ਚੈਨਲਾਂ ਦੀ ਵਿਵਸਥਾ ਨੂੰ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ, ਜਿਸਨੂੰ ਵੇਵਗਾਈਡ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਤਰੀਕੇ ਨਾਲ ਕਿ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪਿਕ ਐਂਟੀਨਾ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰਾਂ ਤੋਂ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਦੁਆਰਾ ਉਤਪੰਨ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਤਰੰਗਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਸਾਰਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।

“ਇਹ ਤੱਥ ਕਿ ਸਾਡੀ ਡਿਵਾਈਸ ਪਹਿਲਾਂ ਹੀ ਇੱਕ ਸਟੈਂਡਰਡ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੀ ਹੈ ਅਸਲ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਫਾਇਦਾ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਇਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਇਹਨਾਂ ਨਵੀਆਂ ਚਿਪਸ ਨੂੰ ਰਵਾਇਤੀ ਲੇਜ਼ਰਾਂ ਨਾਲ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਬਹੁਤ ਵਧੀਆ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਬਹੁਤ ਚੰਗੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸਮਝੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।ਇਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਸਾਡੀ ਡਿਵਾਈਸ ਦੂਰਸੰਚਾਰ-ਅਨੁਕੂਲ ਹੈ," ਬੇਨੇ-ਚੇਲਮਸ ਨੇ ਜ਼ੋਰ ਦਿੱਤਾ।ਉਸਨੇ ਅੱਗੇ ਕਿਹਾ ਕਿ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਰੇਂਜ ਵਿੱਚ ਸਿਗਨਲ ਭੇਜਣ ਅਤੇ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਛੋਟੇ ਉਪਕਰਣ ਛੇਵੀਂ ਪੀੜ੍ਹੀ ਦੇ ਮੋਬਾਈਲ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ (6ਜੀ) ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।

ਆਪਟਿਕਸ ਦੀ ਦੁਨੀਆ ਵਿੱਚ, ਬੇਨੇਆ-ਚੈਲਮਸ ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਸਕੋਪੀ ਅਤੇ ਇਮੇਜਿੰਗ ਵਿੱਚ ਛੋਟੇ ਲਿਥਿਅਮ ਨਿਓਬੇਟ ਚਿਪਸ ਲਈ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਸੰਭਾਵਨਾ ਦੇਖਦਾ ਹੈ।ਗੈਰ-ਆਯੋਨਾਈਜ਼ਿੰਗ ਹੋਣ ਦੇ ਨਾਲ-ਨਾਲ, ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਤਰੰਗਾਂ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਹੋਰ ਕਿਸਮਾਂ ਦੀਆਂ ਤਰੰਗਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਐਕਸ-ਰੇ) ਨਾਲੋਂ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਊਰਜਾ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਜੋ ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ ਕਿਸੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਰਚਨਾ ਬਾਰੇ ਜਾਣਕਾਰੀ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨ ਲਈ ਵਰਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ - ਭਾਵੇਂ ਇਹ ਹੱਡੀ ਹੋਵੇ ਜਾਂ ਤੇਲ ਪੇਂਟਿੰਗ।ਲਿਥੀਅਮ ਨਿਓਬੇਟ ਚਿੱਪ ਵਰਗਾ ਇੱਕ ਸੰਖੇਪ, ਗੈਰ-ਵਿਨਾਸ਼ਕਾਰੀ ਯੰਤਰ ਇਸ ਲਈ ਮੌਜੂਦਾ ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਗ੍ਰਾਫਿਕ ਤਕਨੀਕਾਂ ਲਈ ਇੱਕ ਘੱਟ ਹਮਲਾਵਰ ਵਿਕਲਪ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।

"ਤੁਸੀਂ ਕਲਪਨਾ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹੋ ਕਿ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਨੂੰ ਉਸ ਸਮੱਗਰੀ ਦੁਆਰਾ ਭੇਜਣਾ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਤੁਸੀਂ ਦਿਲਚਸਪੀ ਰੱਖਦੇ ਹੋ ਅਤੇ ਇਸਦੀ ਅਣੂ ਬਣਤਰ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ, ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਜਵਾਬ ਨੂੰ ਮਾਪਣ ਲਈ ਇਸਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹੋ।ਇਹ ਸਭ ਮੈਚ ਦੇ ਸਿਰ ਤੋਂ ਛੋਟੇ ਉਪਕਰਣ ਤੋਂ ਹੈ, ”ਉਸਨੇ ਕਿਹਾ।

ਅੱਗੇ, ਬੇਨੇਆ-ਚੇਲਮਸ ਨੇ ਚਿੱਪ ਦੇ ਵੇਵਗਾਈਡਾਂ ਅਤੇ ਐਂਟੀਨਾ ਦੇ ਗੁਣਾਂ ਨੂੰ ਟਵੀਕ ਕਰਨ 'ਤੇ ਧਿਆਨ ਕੇਂਦਰਤ ਕਰਨ ਦੀ ਯੋਜਨਾ ਬਣਾਈ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਵੇਵਫਾਰਮਾਂ ਨੂੰ ਵਧੇਰੇ ਐਂਪਲੀਟਿਊਡਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਇੰਜਨੀਅਰ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕੇ, ਅਤੇ ਹੋਰ ਬਾਰੀਕ ਟਿਊਨਡ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਅਤੇ ਸੜਨ ਦੀਆਂ ਦਰਾਂ।ਉਹ ਕੁਆਂਟਮ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਉਪਯੋਗੀ ਹੋਣ ਲਈ ਆਪਣੀ ਲੈਬ ਵਿੱਚ ਵਿਕਸਤ ਟੇਰਾਹਰਟਜ਼ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਵੀ ਦੇਖਦੀ ਹੈ।

"ਸੰਬੋਧਨ ਲਈ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਬੁਨਿਆਦੀ ਸਵਾਲ ਹਨ;ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਅਸੀਂ ਇਸ ਗੱਲ ਵਿੱਚ ਦਿਲਚਸਪੀ ਰੱਖਦੇ ਹਾਂ ਕਿ ਕੀ ਅਸੀਂ ਅਜਿਹੀਆਂ ਚਿੱਪਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਨਵੀਆਂ ਕਿਸਮਾਂ ਦੀ ਕੁਆਂਟਮ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ ਜੋ ਕਿ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਸਮੇਂ ਦੇ ਸਕੇਲਾਂ 'ਤੇ ਹੇਰਾਫੇਰੀ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।ਕੁਆਂਟਮ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਅਜਿਹੀਆਂ ਤਰੰਗਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੁਆਂਟਮ ਵਸਤੂਆਂ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ”ਉਸਨੇ ਸਿੱਟਾ ਕੱਢਿਆ।