Исследователи из Национального института стандартов и технологий США (NIST) разработали так называемое «атомное телевидение», в котором для приема видеосигналов используется облако атомов рубидия, переведенных в высоковозбужденное «ридберговское» состояние.
Продемонстрированный прототип состоит из стеклянного контейнера с газом атомов рубидия и лазеров двух разных цветов, отвечающих за перевод атомов из основного состояния в возбужденное, когда внешний электрон вращается на относительно большом расстоянии от ядра. В таком состоянии они становятся чувствительны к электромагнитным полям и могут работать как радиоприемники. Для этого к атомам подается стабильный несущий радиосигнал, который затем модулируется другим сигналом, передаваемым через рупорную антенну, что заставляет их определенным образом сдвигать свою энергию.
Сигнал-модулятор формируется с использованием данных, поступающих с видеокамеры или другого источника, а смещение энергии атомов может быть интерпретировано как выходной сигнал. При помощи аналого-цифрового преобразователя он трансформируется в формат VGA и выводится на устройство видеоотображения.
На данный момент исследователям удалось добиться скорости передачи около 100 Мбит/с, но разрешение транслируемого видеопотока составляет лишь 480i. В дальнейшем команда планирует улучшить эти характеристики, изменив размер и мощность лазерных лучей, а также методы обнаружения выходных сигналов, так как более узкие лазерные лучи обеспечивают возможность передачи сигналов с более высокой частотой обновления и разрешением.
Комментирует Крис Холлоуэй, ведущий исследователь проекта:
«Мы научились передавать и принимать видеосигналы через атомные датчики Ридберга. Теперь же мы сфокусировались на трансляции потокового видео и вывод его на экран. Мы считаем, что подобный способ передачи сигналов имеет большие перспективы, так как созданные на его основе системы могут быть чрезвычайно компактны, при этом их помехоустойчивось гораздо выше, чем у существующей на сегодняшний день электроники».
