Nueva tecnología para radiocomunicaciones de banda ancha
Gracias al continuo trabajo de diferentes investigadores, se ha ido indagando un nuevo tipo de tecnología, para lograr una recepción de radiofrecuencia alto ancho de banda conocida como "Radio Atómica" o "Radio cuántica", un ejemplo palpable de esto es la radio cuántica desarrollada por el Ejército de los Estados Unidos, que puede detectar un espectro desde cero a 20 GHz, el mismo que usa el principio del sensor Rydberg.
Este principio en sí sería una combinación de tecnología óptica y de microondas para detectar un espectro más amplio de señales. Lo que hace es producir mediante rayos láseres los denominados átomos de Rydberg (que están altamente excitados) de manera directa sobre un circuito de microondas. Estos átomos son sensibles al campo eléctrico de este circuito, lo que lo hace un detector muy sensible a una gran cantidad de señales de radiofrecuencia o microondas.
Sin embargo como estas investigaciones se encuentran en sus primeras etapas, el espacio requerido para este dispositivo es el de un pequeño laboratorio, pero con el avance de la tecnología su tamaño se irá reduciendo paulatinamente su tamaño, para de esta manera estar disponible para todos y no solo para el uso del ejército, y se convertirá en una gran tecnología que innovará el desarrollo de las radiocomunicaciones.
En el siguiente video de Youtube se da una explicación sobre este principio:
En síntesis: El principio de Rydberg utiliza un proceso conocido como interferencia cuántica, mediante el cual los átomos excitados de Rydberg son extremadamente sensibles a los campos de microondas, un ejemplo de los átomos que usan es el del elemento rubidio, además que los átomos se tienden a auto calibrar por sí mismos y sus propiedades son muy estables. El énfasis es el de dejar de usar las antenas estándar que conocemos, ya que estas en sí producen una especie de perturbación en los campos electromagnéticos de las señales a recibir, por ser metálicas(sobre todo para las tradicionales antenas que son y poseen elementos como dipolos), por tal motivo se pretende usar mayormente átomos o elementos no metálicos para detectar las señales, ya que así no hay interferencia, pero sin embargo de acuerdo a lo que vi en el video que estoy citando en este artículo, si utiliza una antena horn, que es la que se encarga de emitir o enviar el campo de microondas recibido hacia la parte de detección de Rydberg. Afirman que este mecanismo de recepción en muy sensible, y tienen la esperanza de que ayudará a reducir el nivel de potencia emitido, lo cual será favorable para la salud ya que así se reduce el nivel de radiación en el ambiente, sobre todo para las redes 5G, ya que por ejemplo para esta tecnología se necesitará un gran número de celdas para lograr gran cobertura, pero se desea que cada celda emita la menor cantidad posible de radiación. Lo veo también viable para la tecnología satelital, ya que para este tipo de tecnología se necesita receptores sofisticados, debido a la intensidad o potencia muy baja de la señal que se recibe, por estar los satélites a miles de kilómetros de la Tierra, lo que la convierte en una tecnología y servicio costoso.
En los siguientes enlaces podrás encontrar más detalles sobre el proyecto de radio cuántica desarrollado por el ejército de Estados unidos:
https://www.rtl-sdr.com/army-builds-wideband-dc-to-20-ghz-quantum-receiver/?fbclid=IwAR3-GRQe1Lr7944BtOLEvQs3ykslPmRz7IzYZySLzAfDk6cG7KBaI3rC7Lo
https://www.army.mil/article/242980/army_researchers_detect_broadest_frequencies_ever_with_quantum_receiver
Además en el siguiente enlace encontrarás una publicación científica sobre el principio del sensor Rydberg:
https://sci-hub.se/10.1088/1361-6455/ab6051
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