भविष्यवाणी करते हुए कि विद्युत चुम्बकीय तरंगें छोटे पैमाने पर सामग्रियों के साथ कैसे बातचीत करती हैं

(30 languages) David Icke Dot Connector EP 4 (जुलाई 2019).

Anonim

यूसीएलए सैमुली इंजीनियरों ने स्मार्टफोन और अन्य संचार उपकरणों में चुंबकीय सामग्री का उपयोग करने के लिए एक नया टूल विकसित किया है, जो डेटा ले जाने वाले आने वाले रेडियो सिग्नल के साथ बातचीत करते हैं। यह अत्याधुनिक संचार प्रौद्योगिकियों के निर्माण के लिए आवश्यक नैनोमीटर स्केल के लिए इन इंटरैक्शन को सटीक रूप से भविष्यवाणी करता है।

यह टूल इंजीनियरों को रेडियो आवृत्ति-आधारित घटकों के नए वर्गों को डिजाइन करने की अनुमति देता है जो बड़ी मात्रा में डेटा को तेजी से परिवहन करने में सक्षम होते हैं, और कम शोर हस्तक्षेप के साथ। भविष्य के उपयोग के मामलों में इम्प्लांटेबल स्वास्थ्य निगरानी उपकरणों के लिए स्मार्टफोन शामिल हैं।

चुंबकीय सामग्री एक दूसरे को अपने ध्रुवीय अभिविन्यास के आधार पर आकर्षित या प्रतिलिपि कर सकती है-सकारात्मक और नकारात्मक सिरे एक-दूसरे को आकर्षित करते हैं, जबकि दो सकारात्मक या दो नकारात्मक पीछे हट जाते हैं। जब एक रेडियो तरंग जैसे इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सिग्नल ऐसी सामग्रियों से गुजरता है, तो एक चुंबकीय सामग्री गेटकीपर की तरह काम करती है, वांछित सिग्नल में दे रही है, लेकिन दूसरों को बाहर रखती है। वे सिग्नल को भी बढ़ा सकते हैं, या सिग्नल की गति और ताकत को कम कर सकते हैं।

इंजीनियरों ने दशकों तक संचार प्रौद्योगिकियों में उपयोग किए जाने वाले उपकरणों को बनाने के लिए "गेट-सामग्री इंटरैक्शन" नामक इन द्वारपाल-जैसे प्रभावों का उपयोग किया है। उदाहरण के लिए, इनमें परिसंचरण शामिल होते हैं जो विशिष्ट दिशाओं या आवृत्ति-चयनकर्ता सीमाओं में सिग्नल भेजते हैं जो अवांछित सिग्नल की ताकत को दबाकर शोर को कम करते हैं।

वर्तमान डिज़ाइन टूल इम्प्लांटेबल डिवाइस जैसे गतिशील सिस्टम में चुंबकत्व की पूरी तस्वीर को कैप्चर करने के लिए पर्याप्त और सटीक नहीं हैं। उपकरण उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स के डिजाइन में भी सीमाएं हैं।

शोध के नेतृत्व में इलेक्ट्रिकल और कंप्यूटर इंजीनियरिंग के प्रोफेसर युआनक्सुन "एथन" वांग ने कहा, "हमारा नया कम्प्यूटेशनल टूल इलेक्ट्रॉनिक्स डिज़ाइनरों को संचार उपकरणों में संभावित सामग्री का सबसे अच्छा उपयोग करने के तरीके के बारे में जानने के लिए एक स्पष्ट मार्ग देकर इन समस्याओं को संबोधित करता है।" "लहर और चुंबकीय सामग्री की विशेषताओं में प्लग करें, और उपयोगकर्ता आसानी से और सटीक रूप से नैनोस्केल प्रभावों को मॉडल कर सकते हैं। हमारे ज्ञान के लिए, मॉडलों का यह सेट गतिशील व्यवहार की भविष्यवाणी करने के लिए आवश्यक सभी महत्वपूर्ण भौतिकी को शामिल करने वाला पहला व्यक्ति है।"

अध्ययन माइक्रोवेव थ्योरी एंड टेक्निक्स पर आईईईई लेनदेन के जून 2018 प्रिंट अंक में प्रकाशित हुआ था।

कम्प्यूटेशनल टूल एक विधि पर आधारित है जो संयुक्त रूप से प्रसिद्ध मैक्सवेल के समीकरणों को हल करता है, जो वर्णन करता है कि बिजली और चुंबकत्व कैसे काम करता है और लैंडौ-लिफशित्ज़-गिल्बर्ट समीकरण, जो वर्णन करता है कि चुंबकीयकरण एक ठोस वस्तु के अंदर कैसे चलता है।

अध्ययन के मुख्य लेखक झी याओ वांग की प्रयोगशाला में एक पोस्टडॉक्टरल विद्वान हैं। सह-लेखकों में वांग की प्रयोगशाला में एक पोस्टडॉक्टरल विद्वान रुस्तु उमट टोक, और यूसीएलए में इलेक्ट्रिकल और कंप्यूटर इंजीनियरिंग के एक विशिष्ट प्रोफेसर तत्सुओ इतो, इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में नॉर्थ्रोप ग्रूमैन चेयर हैं। इतो भी याओ के सह-सलाहकार हैं।

टीम कई प्रकार के चुंबकीय और गैर-चुंबकीय सामग्री के लिए टूल को बेहतर बनाने के लिए काम कर रही है। इन सुधारों से यह किसी भी प्रकार की सामग्री के साथ बातचीत करने वाले किसी भी प्रकार की विद्युत चुम्बकीय तरंग के लिए जिम्मेदार "सार्वभौमिक सॉल्वर" बन सकता है।

वैंग के शोध समूह को हाल ही में अतिरिक्त उन्नत गुणों को शामिल करने के लिए उपकरण की मॉडलिंग क्षमता का विस्तार करने के लिए रक्षा उन्नत अनुसंधान परियोजना एजेंसी से $ 2.4 मिलियन अनुदान प्राप्त हुआ।

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