Usando ondas eletromagnéticas vários países estão construindo sistemas de comunicação futuristas de alta frequência para transferir mais dados a taxas mais rápidas, mas ainda não existem componentes de rede para lidar com essas larguras de banda mais altas. Para isso está sendo desenvolvido um pequeno cubo de plasma com a tecnologia eletromagnética.
Cubo de Plasma
Este novo de dispositivo de ondas eletromagnéticas miniaturizado do tamanho de um cubo de açúcar, feito de material eletromagnético, demonstrou potencial para transformar as atuais redes de comunicação.
De acordo com o professor Gary Eden da Universidade de Illinois, nos EUA, “A tecnologia é particularmente interessante porque ela gera múltiplos canais operando simultaneamente em diferentes frequências. Basicamente, isso permite que múltiplas conversações ocorram na mesma rede, o que é o coração das comunicações sem fio de alta velocidade.”
A funcionalidade para executar as diversas tarefas necessárias para oferecer suporte a uma rede com frequência acima de 100 gigahertz.
Para o desenvolvimento foi utilizado o plasma, um elemento crítico para alternar rapidamente entre funções e frequências, mas os cristais eletromagnéticos à base de plasma eram grandes demais para operar em altas frequências. Para superar essa deficiência a solução foi estruturar com espaçamento entre as colunas de plasma e de metal tão pequenas quanto o comprimento de onda da luz que sendo manipulada.
Eden comenta que “Usamos a técnica de moldagem de réplica, para aperfeiçoar as dimensões e os espaçamentos dos microcapilares” O desenvolvimento durou quase cinco anos para chegar neste resultado.
A equipe desenvolveu um suporte impresso em 3D que serviu como um negativo da rede desejada. Um polímero foi vertido no molde e, uma vez endurecido, os microcapilares com 0,3 mm de diâmetro foram preenchidos com plasma, metal ou um gás dielétrico.
O dispositivo resultante apresentou chaveamentos rápidos nas características eletromagnéticas dos cristais – como alternar entre sinais refletores ou transmissores com velocidades na faixa de 100 GHz a 300 GHz. Esses chaveamentos são acionados simplesmente ligando ou desligando algumas colunas de plasma, tornando o componente dinâmico e eficiente em termos de energia.
