{"id":59747,"date":"2020-03-30T14:57:13","date_gmt":"2020-03-30T14:57:13","guid":{"rendered":"https:\/\/\/un-outil-miniature-produit-des-terahertz-ces-ondes-qui-voient-tout\/"},"modified":"2020-03-30T14:57:13","modified_gmt":"2020-03-30T14:57:13","slug":"un-outil-miniature-produit-des-terahertz-ces-ondes-qui-voient-tout","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ecinews.fr\/fr\/un-outil-miniature-produit-des-terahertz-ces-ondes-qui-voient-tout\/","title":{"rendered":"Un outil miniature produit des t\u00e9rahertz, ces ondes qui voient tout"},"content":{"rendered":"

Situ\u00e9es entre les micro-ondes et l\u2019infrarouge, les onde t\u00e9rahertz (THz) \u2013 100 \u00e0 30 000 milliards d\u2019oscillations par seconde \u2013 pr\u00e9sentent des propri\u00e9t\u00e9s qui suscitent un engouement marqu\u00e9. Capables de traverser les v\u00eatements, le bois, les murs, le papier et de mesurer la pollution de l\u2019air, elles ont le potentiel de r\u00e9volutionner nos syst\u00e8mes de s\u00e9curit\u00e9 et de d\u00e9tection m\u00e9dicale. En t\u00e9l\u00e9communications, elles promettent par ailleurs la transmission sans fil de donn\u00e9es volumineuses \u00e0 haut d\u00e9bit.Non-ionisantes \u2013 et donc non-nocives pour les organismes vivants \u2013 ces ondes sont d\u00e9j\u00e0 utilis\u00e9es dans certains a\u00e9roports pour scanner les passagers et rep\u00e9rer les produits dangereux.<\/p>\n

Malgr\u00e9 toutes ces applications possibles, l\u2019utilisation des ondes t\u00e9rahertz reste marginale, la faute \u00e0 un mode de production volumineux et co\u00fbteux. Mais cela pourrait changer . \u00c0: l\u2019EPFL, les chercheurs du Power and Wide-band-gap Electronics Research Laboratory (POWERlab), dirig\u00e9 par Elison Matioli, ont fabriqu\u00e9 un dispositif nanom\u00e9trique qui permet de produire de puissants signaux en quelques picosecondes et de les diffuser sous forme d\u2019ondes t\u00e9raherz.<\/p>\n

Int\u00e9grable sur puces et sur des supports flexibles, cette technologie pourrait \u00e9quiper des syst\u00e8mes portables, comme les smartphones. La recherche men\u00e9e par le premier auteur Mohammad Samizadeh, doctorant au POWERlab, est d\u00e9crite dans Nature.<\/p>\n

Comment \u00e7a marche ?<\/strong><\/p>\n

\"\"<\/a>Compact, peu cher et tout-\u00e9lectrique, le nanodispositif permet de lib\u00e9rer une haute \u00e9nergie en tr\u00e8s peu de temps, sur un minuscule support. Il produit une sorte d\u2019\u00ab\u00e9tincelle\u00bb tr\u00e8s puissante en une picoseconde, la tension passant soudainement de moins de 10 volts \u00e0 100 volts. Cette \u00e9tincelle peut \u00eatre reproduite presque continuellement, ce qui permet de g\u00e9n\u00e9rer jusqu\u2019\u00e1 50 millions de signaux par seconde. Combin\u00e9 avec des antennes, le syst\u00e8me peut ainsi g\u00e9n\u00e9rer des ondes t\u00e9rahertz tr\u00e8s puissantes.<\/p>\n

Le dispositif prend la forme de deux plaques de m\u00e9tal, s\u00e9par\u00e9es par un espace de 20 nanom\u00e8tres. Lorsqu\u2019une tension est appliqu\u00e9e, les \u00e9lectrons s\u2019accumulent au bord de ce minuscule pr\u00e9cipice, et forment un nanoplasma. Pass\u00e9 un certain point, les \u00e9lectrons transitent de fa\u00e7on ultra rapide vers la seconde plaque m\u00e9tallique, cr\u00e9ant une impulsion tr\u00e8s intense. Jusqu\u2019ici, les dispositifs \u00e9lectroniques permettaient cette \u00e9mission d\u2019\u00e9lectrons avec une vitesse maximale d\u2019un volt par picoseconde. Ce qui ne permettait pas de g\u00e9n\u00e9rer des ondes t\u00e9rahertz puissantes. <\/p>\n

La nouvelle solution est plus de dix fois plus rapide. Les impulsions obtenues ont \u00e0 la fois une haute \u00e9nergie et une fr\u00e9quence \u00e9lev\u00e9e. \u00abEn temps normal, on ne peut pas optimiser les deux valeurs. Les dispositifs \u00e0 haute fr\u00e9quence sont nanometriques. Ils ne supportent que quelques volts et s\u2019ab\u00eement vite \u00bb, explique Elison Matioli. \u00ab Les dispositifs de puissance sont quant \u00e0 eux trop volumineux et trop lents pour g\u00e9n\u00e9rer des ondes en t\u00e9rahertz. Notre dispositif, qui combine recours au plasma et nanofabrication, r\u00e9sout ces limitations.\u00bb Il ajoute : \u00abNous sommes parvenus \u00e0 combiner plusieurs extr\u00eames. D\u2019habitude, vous n\u2019entendez pas les mots haute fr\u00e9quence, haute puissance et nanodispositif dans la m\u00eame phrase.\u00bb \u00ab Ces dispositifs sont simples, peu co\u00fbteux et  pr\u00e9sentent d\u2019excellentes performances. Ils peuvent en outre \u00eatre int\u00e9gr\u00e9s \u00e0 d\u2019autres appareils tels que des transistors. Compte tenu de ces propri\u00e9t\u00e9s uniques, le nanoplasma dessine un nouvel avenir pour l\u2019\u00e9lectronique ultra-rapide \u00bb, souligne Mohammad Samizadeh. Cette technologie ouvre de nouvelles perspectives. Et pas seulement pour g\u00e9n\u00e9rer des ondes t\u00e9rahertz. \u00abNotre technologie est totalement nouvelle. Nous pensons d\u00e8s lors que des applications in\u00e9dites sont encore \u00e0 d\u00e9couvrir.\u00bb<\/p>\n

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