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PDC2023-145807-I00

Financiado

Física cuántica y de la materia

NUESTRA PROPUESTA TITULADA "OSCILADOR DE TERAHERCIOS BASADO EN LA SUPERPOSICION CUANTICA DE ESTADOS ELECTRON-FOTON EN UN DIODO TUNEL RESONANTES DENTRO DE UNA CAVIDAD OPTICA" ABORDA LO QUE SE CONOCE COMO LA "BRECHA DE TERAHERCIOS"... ver más

01/01/2023

UAB

238K€

Presupuesto del proyecto: 238K€

Líder del proyecto

UNIVERSITAT AUTÒNOMA DE BARCELONA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 1264

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2023-01-01

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1 Participantes

UAB

238.37K€ | Lider

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Líder del proyecto

UNIVERSITAT AUTÒNOMA DE BARCELONA

Total investigadores 1264

Presupuesto del proyecto 238K€

Descripción del proyecto NUESTRA PROPUESTA TITULADA "OSCILADOR DE TERAHERCIOS BASADO EN LA SUPERPOSICION CUANTICA DE ESTADOS ELECTRON-FOTON EN UN DIODO TUNEL RESONANTES DENTRO DE UNA CAVIDAD OPTICA" ABORDA LO QUE SE CONOCE COMO LA "BRECHA DE TERAHERCIOS" O "THZ GAP", QUE HACE REFERENCIA A UNA PARTE DEL ESPECTRO ELECTROMAGNETICO, DESDE 0.1 HASTA 20 THZ, QUE HISTORICAMENTE HA SIDO DIFICIL DE UTILIZAR, PRINCIPALMENTE DEBIDO A LIMITACIONES TECNOLOGICAS PARA TRABAJAR EN ESTAS FRECUENCIAS. EN LOS ULTIMOS AÑOS, HA HABIDO UN CRECIENTE INTERES E INVESTIGACION EN ESTE THZ GAP YA QUE ESTE RANGO DE FRECUENCIA TIENE UN GRAN POTENCIAL PARA DIVERSAS APLICACIONES EN CAMPOS COMO LA COMUNICACION, LA IMAGEN, LA ESPECTROSCOPIA, LA MEDICINA Y LA DEFENSA. DESPUES DE MAS DE VEINTE AÑOS DE ESFUERZOS, AUN FALTA UNA FUENTE DE THZ ADECUADA EXISTEN DOS ENFOQUES PRINCIPALES EN LA LITERATURA CIENTIFICA PARA ALCANZAR LA TECNOLOGIA THZ: (I) TECNICAS OPTICAS QUE SON DEMASIADO COMPLEJAS Y DEMASIADO GRANDES PARA APLICACIONES DE CONSUMO PORTATILES COMO TELEFONOS MOVILES Y (II) TECNICAS ELECTRONICAS (DE ESTADO SOLIDO) BASADOS EN DISPOSITIVOS SEMICONDUCTORES QUE FUNCIONAN A TEMPERATURA AMBIENTE; SON DE TAMAÑO MICROMETRICO/NANOMETRICO, LO QUE LOS HACE COMPATIBLES CON LOS DESARROLLOS ELECTRONICOS ACTUALES DE LA INDUSTRIA.EN NUESTRO PROYECTO, PROPONEMOS UN NUEVO DISPOSITIVO ELECTRONICO (ESTADO SOLIDO) COMPUESTO POR UN POZO CUANTICO DE ELECTRONES PRESENTE EN UN DIODO DE TUNEL RESONANTE INCRUSTADO DENTRO DE UNA CAVIDAD OPTICA. ESTA ESTRUCTURA PUEDE AJUSTARSE PARA QUE LOS ELECTRONES Y FOTONES ESTAN INTIMAMENTE ACOPLADOS DENTRO DEL DISPOSITIVO A NIVEL CUANTICO (RESONANCIA ENTRE LOS ESTADOS DE ELECTRONES EN EL POZO CUANTICO Y LA ENERGIA CUANTIZADA DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNETICOS EN LA CAVIDAD OPTICA QUE SE LLAMA INTERACCION FUERTE DE LA LUZ-MATERIA ) DE TAL FORMA QUE LA INTERACCION CUANTICA COHERENTE ENTRE ELECTRONES Y FOTONES PRODUCIRA UNA OSCILACION DE LOS ELECTRONES DENTRO DEL POZO CUANTICO, QUE SE TRADUCIRA EN OSCILACIONES EN LA CORRIENTE DE SALIDA DEL DISPOSITIVO. EL FENOMENO FISICO QUE PRODUCE TAL OSCILACION ES LA CONTINUA REEMISION Y REABSORCION DE FOTONES POR PARTE DE LOS ELECTRONES DENTRO DEL POZO CUANTICO Y LA CAVIDAD OPTICA (SUPERPOSICION CUANTICA DE ESTADOS ELECTRON-FOTON), CONOCIDA COMO OSCILACION DE RABI.LA FRECUENCIA DE LA CORRIENTE ELECTRICA NO SOLO ESTA RELACIONADA CON LA ENERGIA DE LOS FOTONES INTERNOS, QUE SE PUEDEN AJUSTAR MEDIANTE LA MODIFICACION DE LAS GEOMETRIAS TANTO DEL POZO CUANTICO COMO DE LA CAVIDAD OPTICA, SINO TAMBIEN CON LA INTENSIDAD DE LA INTERACCION ENTRE ELECTRONES Y FOTONES DENTRO DEL POZO CUANTICO QUE TAMBIEN ES AJUSTABLE. SE ESPERA QUE ESTE NUEVO DISPOSITIVO PROPORCIONE OSCILACIONES DE LA CORRIENTE ELECTRICA EN EL RANGO DE 2 A 6 THZ (INCLUSO MAS ALTAS) CON ALTA POTENCIA, CON LO QUE SE ESPERA RESOLVER LA CONOCIDA FALTA DE GENERADORES ELECTRICOS EN LA BANDA DE THZ. EL OSCILADOR QUE PROPONEMOS FUNCIONARA EN CUALQUIER POLARIZACION NO NULA (SIN NECESIDAD DE ESTAR POLARIZADO EN LA REGION DE CONDUCCION NEGATIVA-DIFERENCIAL DEL RTD) A TEMPERATURA AMBIENTE Y SE ESPERA QUE PUEDA SUPERAR AMPLIAMENTE EL LIMITE ACTUAL DE 2 THZ (EL OSCILADOR DE ESTADO SOLIDO A MAYOR FRECUENCIA FABRICADO EN LA ACTUALIDAD), MARCANDO UN AVANCE SIGNIFICATIVO EN EL FUTURO INMEDIATO DE LA TECNOLOGIA THZ. NANOELECTRONICA\FISICA QUANTICA\INTERACCION FUERTE LUZ-MATERIA\PROPAGACION ELECTROMAEGNTICA\FOTONICA\DIODO TUNEL RESONANTE\TERAHERCIOS\DISPOSITIVOS DE ALTA FRECUENCIA

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