ଗବେଷକମାନେ ଏକ ସମନ୍ୱିତ ଫଟୋନିକ୍ ସର୍କିଟ୍ ସହିତ ଏକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ପତଳା ଚିପ୍ ବିକଶିତ କରିଛନ୍ତି ଯାହାକୁ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋସ୍କୋପି ଏବଂ ଇମେଜିଂ ପାଇଁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋମ୍ୟାଗନେଟିକ୍ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରମ୍ରେ 0.3-30THz ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ଟେରାହର୍ଟଜ୍ ବ୍ୟବଧାନକୁ ଶୋଷଣ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ।
ଏହି ବ୍ୟବଧାନ ବର୍ତ୍ତମାନ ଏକ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ମୃତ କ୍ଷେତ୍ର ପରି, ଯାହା ଆଜିର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଏବଂ ଟେଲିକମ୍ୟୁନିକେସନ୍ ଡିଭାଇସ୍ ପାଇଁ ଅତ୍ୟଧିକ ଦ୍ରୁତ, କିନ୍ତୁ ଅପ୍ଟିକ୍ସ ଏବଂ ଇମେଜିଂ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଅତ୍ୟଧିକ ଧୀର ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସିକୁ ବର୍ଣ୍ଣନା କରେ।
ତଥାପି, ବୈଜ୍ଞାନିକମାନଙ୍କର ନୂତନ ଚିପ୍ ଏବେ ସେମାନଙ୍କୁ ଉପଯୁକ୍ତ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି, ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ, ଆମ୍ପ୍ଲିଚ୍ୟୁଡ୍ ଏବଂ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସହିତ ଟେରାହର୍ଟଜ୍ ତରଙ୍ଗ ଉତ୍ପାଦନ କରିବାକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ। ଏପରି ସଠିକ୍ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଟେରାହର୍ଟଜ୍ ବିକିରଣକୁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଏବଂ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ କ୍ଷେତ୍ରରେ ପରବର୍ତ୍ତୀ ପିଢ଼ିର ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ।
EPFL, ETH ଜୁରିଚ୍ ଏବଂ ହାର୍ଭାର୍ଡ ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟ ମଧ୍ୟରେ କରାଯାଇଥିବା ଏହି କାର୍ଯ୍ୟଟି ପ୍ରକାଶିତ ହୋଇଛିପ୍ରକୃତି ଯୋଗାଯୋଗ।
EPFL ର ସ୍କୁଲ ଅଫ୍ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂର ଲାବୋରେଟୋରୀ ଅଫ୍ ହାଇବ୍ରିଡ୍ ଫଟୋନିକ୍ସ (HYLAB) ରେ ଗବେଷଣାର ନେତୃତ୍ୱ ନେଇଥିବା କ୍ରିଷ୍ଟିନା ବେନିଆ-ଚେଲମସ୍ ବ୍ୟାଖ୍ୟା କରିଛନ୍ତି ଯେ ପୂର୍ବରୁ ଟେରାହର୍ଟଜ୍ ତରଙ୍ଗ ଏକ ପରୀକ୍ଷାଗାର ସେଟିଂରେ ଉତ୍ପାଦନ କରାଯାଇଥିଲା, ପୂର୍ବ ପଦ୍ଧତିଗୁଡ଼ିକ ସଠିକ୍ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ ମୁଖ୍ୟତଃ ବଲ୍କ ସ୍ଫଟିକ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରିଥିଲା। ଏହା ବଦଳରେ, ହାର୍ଭାର୍ଡ ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟର ସହଯୋଗୀମାନଙ୍କ ଦ୍ୱାରା ଲିଥିୟମ୍ ନିଓବେଟ୍ ରୁ ତିଆରି ଏବଂ ନାନୋମିଟର ସ୍କେଲରେ ସୂକ୍ଷ୍ମ ଭାବରେ ଖୋଦିତ ଫଟୋନିକ୍ ସର୍କିଟର ତାଙ୍କ ପରୀକ୍ଷାଗାର ବ୍ୟବହାର ଏକ ଅଧିକ ସୁଗମ ପଦ୍ଧତି ସୃଷ୍ଟି କରେ। ଏକ ସିଲିକନ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ବ୍ୟବହାର ମଧ୍ୟ ଡିଭାଇସକୁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଏବଂ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ସିଷ୍ଟମରେ ସମନ୍ୱୟ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ କରିଥାଏ।
"ଅତ୍ୟନ୍ତ ଉଚ୍ଚ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସିରେ ତରଙ୍ଗ ସୃଷ୍ଟି କରିବା ଅତ୍ୟନ୍ତ ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜିଂ, ଏବଂ ଏପରି ବହୁତ କମ୍ କୌଶଳ ଅଛି ଯାହା ସେଗୁଡ଼ିକୁ ଅନନ୍ୟ ପ୍ୟାଟର୍ନ ସହିତ ସୃଷ୍ଟି କରିପାରିବ," ସେ ବ୍ୟାଖ୍ୟା କଲେ। "ଆମେ ଏବେ ଟେରାହର୍ଟଜ୍ ତରଙ୍ଗର ସଠିକ୍ ସମୟଗତ ଆକୃତି ଇଞ୍ଜିନିୟର କରିପାରିଛୁ - କହିବାକୁ ଗଲେ, 'ମୁଁ ଏହିପରି ଦେଖାଯାଉଥିବା ଏକ ତରଙ୍ଗରୂପ ଚାହୁଁଛି।"
ଏହାକୁ ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ, ବେନିଆ-ଚେଲମସ୍ଙ୍କ ପରୀକ୍ଷାଗାର ଚିପ୍ର ଚ୍ୟାନେଲ୍ଗୁଡ଼ିକର ବ୍ୟବସ୍ଥା, ଯାହାକୁ ୱେଭ୍ଗାଇଡ୍ କୁହାଯାଏ, ଏପରି ଭାବରେ ଡିଜାଇନ୍ କରିଥିଲା ଯେ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଫାଇବର୍ରୁ ଆଲୋକ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହେଉଥିବା ଟେରାହର୍ଟଜ୍ ତରଙ୍ଗକୁ ପ୍ରସାରଣ କରିବା ପାଇଁ ମାଇକ୍ରୋସ୍କପିକ୍ ଆଣ୍ଟେନା ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ।
"ଆମର ଡିଭାଇସ୍ ପୂର୍ବରୁ ଏକ ମାନକ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ସିଗନାଲ ବ୍ୟବହାର କରୁଥିବାରୁ ଏହା ପ୍ରକୃତରେ ଏକ ସୁବିଧା, କାରଣ ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ଏହି ନୂତନ ଚିପ୍ସଗୁଡ଼ିକୁ ପାରମ୍ପରିକ ଲେଜର ସହିତ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ, ଯାହା ବହୁତ ଭଲ ଭାବରେ କାମ କରେ ଏବଂ ବହୁତ ଭଲ ଭାବରେ ବୁଝାଯାଏ। ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ଆମର ଡିଭାଇସ୍ ଦୂରସଂଚାର-ସୁସଙ୍ଗତ," ବେନିଆ-ଚେଲମସ୍ ଗୁରୁତ୍ୱାରୋପ କରିଥିଲେ। ସେ ଆହୁରି ମଧ୍ୟ କହିଥିଲେ ଯେ ଟେରାହର୍ଟଜ୍ ପରିସରରେ ସିଗନାଲ ପଠାଉ ଏବଂ ଗ୍ରହଣ କରୁଥିବା କ୍ଷୁଦ୍ର ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକ ଷଷ୍ଠ ପିଢ଼ିର ମୋବାଇଲ୍ ସିଷ୍ଟମ (6G)ରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରିପାରିବେ।
ଅପ୍ଟିକ୍ସ ଜଗତରେ, ବେନିଆ-ଚେଲମସ୍ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋସ୍କୋପି ଏବଂ ଇମେଜିଂରେ କ୍ଷୁଦ୍ର ଲିଥିୟମ୍ ନିଓବେଟ୍ ଚିପ୍ସର ବିଶେଷ ସମ୍ଭାବନା ଦେଖନ୍ତି। ଅଣ-ଆୟୋନାଇଜିଂ ହେବା ସହିତ, ଟେରାହର୍ଟଜ୍ ତରଙ୍ଗଗୁଡ଼ିକ ଅନ୍ୟ ଅନେକ ପ୍ରକାରର ତରଙ୍ଗ (ଯେପରିକି ଏକ୍ସ-ରେ) ତୁଳନାରେ ବହୁତ କମ୍ ଶକ୍ତି ବିଶିଷ୍ଟ, ଯାହା ବର୍ତ୍ତମାନ ଏକ ସାମଗ୍ରୀର ଗଠନ ବିଷୟରେ ସୂଚନା ପ୍ରଦାନ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ - ତାହା ହାଡ଼ ହେଉ କିମ୍ବା ତୈଳ ଚିତ୍ର। ତେଣୁ ଲିଥିୟମ୍ ନିଓବେଟ୍ ଚିପ୍ ପରି ଏକ କମ୍ପାକ୍ଟ, ଅଣ-ବିନାଶକାରୀ ଉପକରଣ ବର୍ତ୍ତମାନର ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋଗ୍ରାଫିକ୍ କୌଶଳ ପାଇଁ ଏକ କମ୍ ଆକ୍ରମଣାତ୍ମକ ବିକଳ୍ପ ପ୍ରଦାନ କରିପାରିବ।
"ଆପଣଙ୍କ ଆଗ୍ରହୀ ଏକ ସାମଗ୍ରୀ ମାଧ୍ୟମରେ ଟେରାହର୍ଟଜ୍ ବିକିରଣ ପଠାଇବା ଏବଂ ଏହାର ଆଣବିକ ଗଠନ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରି ସାମଗ୍ରୀର ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ମାପିବା ପାଇଁ ଏହାକୁ ବିଶ୍ଳେଷଣ କରିବା କଳ୍ପନା କରିପାରିବେ। ଏସବୁ ଏକ ମ୍ୟାଚ୍ ହେଡ୍ ଠାରୁ ଛୋଟ ଡିଭାଇସ୍ ରୁ," ସେ କହିଥିଲେ।
ଏହା ପରେ, ବେନିଆ-ଚେଲମସ୍ ଚିପ୍ର ୱେଭ୍ଗାଇଡ୍ ଏବଂ ଆଣ୍ଟେନାର ଗୁଣଗୁଡ଼ିକୁ ଉନ୍ନତ କରି ଅଧିକ ଆମ୍ପ୍ଲିଚ୍ୟୁଡ୍ ସହିତ ତରଙ୍ଗରୂପଗୁଡ଼ିକୁ ଇଞ୍ଜିନିୟର କରିବା ଏବଂ ଅଧିକ ସୂକ୍ଷ୍ମ ଭାବରେ ସ୍ଥିର ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଏବଂ କ୍ଷୟ ହାର ଉପରେ ଧ୍ୟାନ ଦେବାକୁ ଯୋଜନା କରୁଛନ୍ତି। ସେ ତାଙ୍କ ପରୀକ୍ଷାଗାରରେ ବିକଶିତ ଟେରାହର୍ଟଜ୍ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟାର କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଉପଯୋଗୀ ହେବାର ସମ୍ଭାବନା ମଧ୍ୟ ଦେଖୁଛନ୍ତି।
"ଏଠାରେ ଅନେକ ମୌଳିକ ପ୍ରଶ୍ନର ସମାଧାନ କରିବାକୁ ଅଛି; ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଆମେ ଏହି ପ୍ରକାରର ଚିପ୍ସ ବ୍ୟବହାର କରି ନୂତନ ପ୍ରକାରର କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ବିକିରଣ ସୃଷ୍ଟି କରିପାରିବା କି ନାହିଁ, ଯାହାକୁ ଅତ୍ୟନ୍ତ କମ୍ ସମୟସୀମାରେ ପରିଚାଳନା କରାଯାଇପାରିବ, ଏଥିରେ ଆଗ୍ରହୀ। କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ବିଜ୍ଞାନରେ ଏପରି ତରଙ୍ଗ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ବସ୍ତୁଗୁଡ଼ିକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ," ସେ ସିଦ୍ଧାନ୍ତରେ କହିଥିଲେ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଫେବୃଆରୀ-୧୪-୨୦୨୩
