Stejně jako světélkování světlušek a tikání kyvadlových hodin, tak se i signály vysílané oscilátory nanorozměrů mohou podle vědců z NIST (National Institute of Standards and Technology) za jistých podmínek přirozeně synchronizovat. Vědci z NIST popsali „uzavření“ dynamických magnetických vlastností dvou nano-oscilátorů umístěných od sebe ve vzdálenosti 500 nanometrů, jako zesílení mikrovlnného signálu vysílaného zařízením. Zatímco samostatný oscilátor vydává signál o síle 10 nanowattů, výstup ze složeného zařízení vzrůstá a je druhou mocninou počtu zapojených zařízení. Vědci z NIST předpokládají, že malé řady 10oscilátorů by mohly produkovat signál o síle 1 mikrowattu i více, což je dostačující pro jejich praktické využití.
Například jako referenčních oscilátorů nebo přímých vysílačů a přijímačů mikrovln, jako jsou používány v mobilních telefonech, radarových systémech a počítačových čipech.
„Tyto nano-oscilátory by v budoucnu mohly nahradit objemnější a dražší komponenty v mikrovlnných obvodech,“ říká Matthew Puffal, jeden z vědců z NIST.
„Je to podstatný pokrok při demonstrování potenciální užitečnosti takových zařízení.“
Nově navrhované oscilátory se skládají ze dvou sendvičově uspořádaných magnetických fólií, oddělených měděnou nemagnetickou vrstvou.
Elektrický proud procházející zařízením udává směr jeho magnetizace a produkuje mikrovlnný signál. Kruhová zařízení mají průměr 50 nanometrů, což odpovídá asi tisícině tloušťky lidského vlasu, a představují zařízení 100× menší než jsou dnes komerčně využívané mikrovlnné generátory. Zařízení jsou kompatibilní s konvenční polovodičovou technologií, o které se předpokládá, že je zlevní pro širokou výrobu.
Tento druh uzavřeného signálu pozorovaný vědci z NIST, byl poprvé popsán již v 17. století holandským vědcem Christiaanem Huygensem, který přišel na to, že dvoje kyvadlové hodiny upevněné na stejné zdi sesynchronizují svoje tikání, a to díky slabému propojení akustickým signálem procházejícím zdí.
Tento jev se také vyskytuje v mnoha biologických systémech, jako je synchronizované světélkování světlušek, zpěv některých cvrčků, každodenní rytmy, ve kterých jsou biologické cykly vázány na slunce. Jiným příkladem je i puls srdce přizpůsobující se rychlosti dýchání. Další příklady najdeme i ve fyzikálních vědách, jmenovat můžeme třeba synchronizaci otáčení měsíce s ohledem na oběžnou dráhu kolem Země.
http://www.nist.gov/public_affairs/techbeat/tb2005_0923.htm
