_ Mesaj olografic codificat în plastic simplu

Există multe modalități de stocare a datelor — digital, pe un hard disk sau folosind tehnologia de stocare analogică, de exemplu, ca hologramă. În cele mai multe cazuri, este destul de complicat din punct de vedere tehnic să creezi o hologramă: tehnologia laser de înaltă precizie este utilizată în mod normal pentru aceasta.

Cu toate acestea, dacă scopul este pur și simplu stocarea datelor într-un obiect fizic, atunci holografia poate se poate face destul de ușor, așa cum a fost demonstrat acum la TU Wien: o imprimantă 3D poate fi folosită pentru a produce un panou din plastic normal în care poate fi stocat un cod QR, de exemplu. Mesajul este citit folosind raze terahertzi - radiații electromagnetice care sunt invizibile pentru ochiul uman.

Cercetarea este publicată în jurnalul Scientific Reports.

O hologramă este complet diferită de o hologramă obișnuită. imagine. Într-o imagine obișnuită, fiecare pixel are o poziție clar definită. Dacă rupeți o bucată din imagine, o parte din conținut se pierde.

Într-o hologramă, totuși, imaginea este formată din contribuții din toate zonele hologramei simultan. Dacă luați o bucată din hologramă, restul poate crea imaginea completă (deși poate o versiune mai neclară). Cu hologramă, informațiile nu sunt stocate pixel cu pixel, ci mai degrabă, toată informația este răspândită pe întreaga hologramă.

„Am aplicat acest principiu la fasciculele de teraherți”, spune Evan Constable de la Institutul de fizică a stării solide de la TU Wien. „Acestea sunt raze electromagnetice în intervalul de la o sută la câteva mii de gigaherți, comparabile cu radiația unui telefon mobil sau a unui cuptor cu microunde, dar cu o frecvență semnificativ mai mare.”

Această radiație teraherți este trimisă. pe o placă subțire de plastic. Această placă este aproape transparentă la razele terahertzi, dar are un indice de refracție mai mare decât aerul din jur, așa că în fiecare punct al plăcii, schimbă puțin unda incidentă. „O undă emană apoi din fiecare punct al plăcii și toate aceste unde interferează între ele”, spune Constable. „Dacă ați ajustat grosimea plăcii în mod corect, punct cu punct, atunci suprapunerea tuturor acestor unde produce exact imaginea dorită.”

Este similar cu a arunca o mulțime de pietre mici. într-un iaz într-un mod precis calculat, astfel încât valurile de apă din toate aceste pietre se adaugă la un model de valuri general foarte specific.

În acest fel, a fost posibilă codificarea unei adrese de portofel Bitcoin (constând din 256 de biți) într-o bucată de plastic. Prin strălucirea razelor terahertzi cu lungimea de undă corectă prin această placă de plastic, se creează o imagine cu raze terahertzi care produce exact codul dorit. „În acest fel, poți stoca în siguranță o valoare de zeci de mii de euro într-un obiect care costă doar câțiva cenți”, spune Constable.

Pentru ca placa să genereze codul corect, unul mai întâi trebuie să calculeze cât de gros trebuie să fie placa în fiecare punct, astfel încât să schimbe unda terahertz exact în modul corect. Constable și colaboratorii săi au făcut disponibil gratuit pe GitHub codul pentru obținerea acestui profil de grosime.

„Odată ce aveți acest profil de grosime, tot ce aveți nevoie este o imprimantă 3D obișnuită pentru a imprima placa și aveți cel dorit. informații stocate holografic”, explică Constable. Scopul lucrării de cercetare a fost nu numai acela de a face posibilă holografia cu unde teraherți, ci și de a demonstra cât de bine a progresat tehnologia de lucru cu aceste unde și cât de precis poate fi folosită deja această gamă încă destul de neobișnuită de radiații electromagnetice.

(Fluierul)