เสาอากาศท่อนาโนคืออะไร?

ท่อนาโนคาร์บอนเป็นท่อคาร์บอนทรงกระบอกขนาดเล็กที่มีโครงสร้างเหมือนกราไฟท์ความยาวเล็ก ๆ (ชั้นคาร์บอนโมเลกุล) ที่ม้วนเข้ามาในแนวนอนและปิดผนึกอย่างราบรื่นมีคุณสมบัติจำนวนมากที่แข็งแกร่งกว่ากราไฟท์นาโนทิวบ์สามารถแข็งแกร่งกว่าเหล็กกล้าได้ถึง 100 เท่าและเบากว่าสิบเท่าพันธะทางเคมีระหว่างอะตอมในท่อนาโนนั้นคล้ายกับพันธะในกราไฟท์ซึ่งแข็งแกร่งที่สุดในธรรมชาติพวกเขามีคุณสมบัติที่น่าสนใจที่หลากหลาย - การขนส่งอิเล็กตรอนที่ยอดเยี่ยมตัวนำความร้อนที่มีประสิทธิภาพและความแข็งแรงและความยืดหยุ่นที่ไม่ธรรมดา

หนึ่งในแอพพลิเคชั่นที่เป็นไปได้มากมายสำหรับท่อนาโนที่กำลังวิจัยคือความเป็นไปได้ของเสาอากาศท่อนาโนเสาอากาศเป็นวัตถุที่สามารถรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าหรือในทางกลับกันเสาอากาศเป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของการส่งหรือรับอุปกรณ์ไร้สายใด ๆ - โดยไม่มีมันไม่สามารถใช้งานได้

เราสามารถเห็นความคืบหน้าในการพัฒนาเสาอากาศโดยดูขนาดโดยประมาณของวิทยุที่เล็กที่สุดในปี 1931 ใกล้ถึงเช้าตรู่ของยุควิทยุผู้คนใช้วิทยุท่อสูญญากาศสิ่งเหล่านี้พอดีกับโต๊ะหรือโต๊ะในปี 1954 ผู้คนเริ่มใช้วิทยุทรานซิสเตอร์ซึ่งสามารถจับได้ในฝ่ามือของคุณเป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่นี่มีขนาดเล็กเท่าที่วิทยุได้รับในปี 2545 มีขั้นตอนการทดลองเกิดขึ้นกับการผลิตเซ็นเซอร์สมาร์ทสมาร์ทของวิทยุเหล่านี้กว้างไม่กี่มิลลิเมตรจากนั้นขั้นตอนสุดท้ายในปี 2550 นักวิจัยของเบิร์กลีย์ได้พัฒนาเสาอากาศและวิทยุคาร์บอนนาโนทิวบ์คาร์บอนยาวเพียงไมโครมิเตอร์และกว้างไม่กี่สิบนาโนเมตร

นับตั้งแต่ท่อนาโนคาร์บอนได้รับความสนใจเป็นครั้งแรกในช่วงต้นยุค 90ทำการคำนวณเกี่ยวกับวิธีการใช้สำหรับเสาอากาศท่อนาโนการคำนวณเหล่านี้กลายเป็นความจริงในช่วงต้นยุค 2000 เมื่อนักวิทยาศาสตร์สร้างเสาอากาศท่อนาโนหรืออาเรย์นาโนทิวบ์ที่สามารถใช้เป็นเสาอากาศท่อนาโนสำหรับแสงไมโครเวฟและวิทยุโดยการเปลี่ยนขนาดของนาโนทิวบ์หรืออาเรย์นาโนทิวบ์นักวิจัยสามารถสร้างเสาอากาศที่รับหรือส่งสัญญาณคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่หลากหลาย

ถึงแม้ว่าท่อนาโนคาร์บอนยังไม่ได้รับการแนะนำว่าเป็นองค์ประกอบที่ใช้งานอยู่ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใด ๆ เสาอากาศนาโนทิวบ์สามารถหาทางเข้าไปในโทรศัพท์มือถือและวิทยุในอนาคตอันใกล้ขนาดที่เล็กมากของพวกเขาช่วยพร้อมกับกระบวนการย่อขนาดและความแข็งแรงโดยธรรมชาติของพวกเขาทำให้พวกเขาทนต่อความเสียหายที่เกิดจากการกระแทกในระยะยาวเสาอากาศท่อนาโนอาจมีประโยชน์สำหรับการให้สัญญาณกับ nanobots กระจายบางทีแม้แต่ nanobots ทางการแพทย์ที่สัญจรไปมาในร่างกายมนุษย์