ТехноСводка

Наука

Учёные создали лазерную плазменную антенну, которая передала радиосигнал 30 МГц

Исследователи Университета штата Северная Каролина впервые показали работу передающей антенны из плазменной нити, созданной лазером в воздухе.

Лазер ионизирует воздух, выбивая электроны из молекул газа, и формирует узкий плазменный канал из свободных электронов и положительных ионов. Эта нить играет роль проводника обычной антенны; сам лазер сигнал не передаёт, а лишь создаёт среду, которая его излучает.

Сигнал подавали бесконтактно: прямое подключение провода могло бы нарушить структуру плазмы, поэтому использовали металлическое кольцо, работающее как конденсатор. Лазер проходил через его центр, а радиочастотный генератор подавал сигнал на кольцо. Переменное электрическое поле взаимодействовало с плазмой и заставляло её излучать радиоволны.

Эксперимент проводили на частоте 30 МГц, приёмная антенна стояла в 5 см от нити. С включённым лазером уровень принятого сигнала оказался выше на 150% (в 2,5 раза), чем при работе только системы подачи сигнала. Измерения были в ближней зоне, поэтому связь на большом расстоянии пока не показана.

Длину нити предполагается регулировать параметрами лазера, а направление — поворотом луча. Это может пригодиться для спутниковой связи, радиолокации и систем с меняющимся направлением излучения. Дальше команда хочет выяснить, сколько энергии нужно для поддержания нити и насколько эффективно она работает в разных условиях.

  • Частота сигнала — 30 МГц, приёмник в 5 см от нити
  • Уровень сигнала вырос на 150% при включённом лазере
  • Дальняя связь пока не продемонстрирована

Источники

Текст подготовлен автоматически по материалам источников и может содержать неточности.