Физики смогли сгенерировать когерентные акустические частотные гребенки

N+1Наука

Физики смогли получить акустические частотные гребенки на 10 гигагерцах

Марат Хамадеев

Xu Han et al. / Physical Review Letters, 2022

Американские физики изготовили гибридную систему из нелинейного колебательного контура и акустического резонатора, связанных пьезоэлектрическим контактом. Такая комбинация позволила наделить нелинейностью акустические моды на частоте 10 гигагерц. Авторы смогли сгенерировать в своей установке когерентные акустические частотные гребенки, что в будущем поможет бороться с шумами в метрологии и сенсорах. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.

Механические резонаторы в последние годы все чаще используются в качестве универсального инструмента для исследования множества явлений в оптике, акустике и даже квантовой механике. Мы уже рассказывали, как они помогли физикам выявить квантовые движения в жидкости, позволили манипулировать отдельными квантами звука и стали объектом для квантового запутывания.

Особый интерес физиков привлекают нелинейные оптические резонаторы, которые открывают дорогу к множеству полезных физический явлений, начиная от параметрического усиления звука и заканчивая частотной стабилизацией. Механическая нелинейность, как правило, основана на том, что в зависимости упругих сил от деформации элементов резонатора появляются более сложные, нежели линейные, члены. Нелинейность сильнее всего проявляет себя при больших амплитудах колебаний.

Последнее становится проблемой, когда желаемые частоты резонаторов приближаются к гигагерцам. Дело в том, что высокие частоты нужны для улучшения соотношения сигнал/шум. Но чем выше частота, тем меньше амплитуда колебаний, а, значит, нелинейные эффекты пропадают. Таким образом, чисто механические резонаторы имеют фундаментальный частотный предел своей нелинейности, и ученым требуются гибридные платформы для его преодоления.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Человек и салат: 9 мифов о Юлии Цезаре Человек и салат: 9 мифов о Юлии Цезаре

Правда и мифы о Юлии Цезаре

Вокруг света
Тревожные сигналы: состав слюны человека может быть связан с суицидальными мыслями Тревожные сигналы: состав слюны человека может быть связан с суицидальными мыслями

Бактериальный состав слюны у людей, думающих о суициде, значительно отличается

Вокруг света
У всего есть границы: 5 способов перестать слыть безотказным добряком У всего есть границы: 5 способов перестать слыть безотказным добряком

Как научиться отказывать другим людям

Psychologies
Патологические лжецы: что заставляет их врать? Патологические лжецы: что заставляет их врать?

Почему они все время обманывают и как с этим бороться?

Psychologies
Заводная коробчонка: 6 самых крошечных автомобилей в истории Заводная коробчонка: 6 самых крошечных автомобилей в истории

Компактные городские автомобили — это прекрасно

Вокруг света
Найдено древнейшее окаменелое сердце в исключительной сохранности — ему 380 000 000 лет Найдено древнейшее окаменелое сердце в исключительной сохранности — ему 380 000 000 лет

Древняя окаменелость таит в себе захватывающий сюрприз

ТехИнсайдер
В ее смену: как изменился мир при жизни Елизаветы II В ее смену: как изменился мир при жизни Елизаветы II

В день смерти королевы многие написали: «Ушла эпоха»

СНОБ
Большая маленькая Я Большая маленькая Я

«Когда же я повзрослею!» – кокетливо говорит женщина лет 30

VOICE
Как быстро продать квартиру Как быстро продать квартиру

Что влияет на скорость продажи недвижимости?

СНОБ
Жар-птичка средней полосы: где и как живет горихвостка Жар-птичка средней полосы: где и как живет горихвостка

Эта небольшая и свободолюбивая птица привлекает внимание ярким оперением самцов

Вокруг света
Опасный перекресток. Как растения и продукты влияют на действие лекарств Опасный перекресток. Как растения и продукты влияют на действие лекарств

Даже безобидное растение в сочетании с лекарствами может привести к осложнениям

Лиза
9 продуктов, которые помогут избавиться от тошноты 9 продуктов, которые помогут избавиться от тошноты

Как не допустить тошноты? Мы знаем способы обойтись без таблеток!

Лиза
Мир наизнанку Мир наизнанку

Брейгель – художник, но слова в его работах играли не только роль названий

Вокруг света
Как удалить липкий слой от наклейки с любой поверхности: пошаговая инструкция Как удалить липкий слой от наклейки с любой поверхности: пошаговая инструкция

Как удалить этикетку без повреждений? Делимся ценными лайфхаками!

ТехИнсайдер
Приметы времени Приметы времени

Как мода живет, трансформируется и отражает нашу реальность

Grazia
Гендерные стереотипы: почему мы сомневаемся в компетентности женщин Гендерные стереотипы: почему мы сомневаемся в компетентности женщин

Как гендерные стереотипы мешают нам оценивать профессионализмов людей?

Psychologies
«Я календарь переверну»: в чем феномен хита Михаила Шуфутинского про 3 сентября «Я календарь переверну»: в чем феномен хита Михаила Шуфутинского про 3 сентября

Как песня Михаила Шуфутинского стала мемом?

Psychologies
8 атмосферных книг и фильмов о любви к чтению, о которых вы могли даже не слышать 8 атмосферных книг и фильмов о любви к чтению, о которых вы могли даже не слышать

8 атмосферных книг и фильмов о любви к чтению, которая порой меняет жизни

Вокруг света
5 овощей с самым высоким содержанием питательных веществ (научно доказано) 5 овощей с самым высоким содержанием питательных веществ (научно доказано)

Овощи с высоким содержанием питательных веществ

Inc.
Пусть пробуждение будет приятным Пусть пробуждение будет приятным

Почему мы иногда просыпаемся с болью в спине, шее, ногах, а то и во всем сразу?

Лиза
«Травматичный опыт»: как школа влияет на самооценку россиян «Травматичный опыт»: как школа влияет на самооценку россиян

Почему многие выходят из школы травмированными?

Psychologies
Вот когда беспилотник не может обойтись без посторонней помощи: вы точно об этом не знали Вот когда беспилотник не может обойтись без посторонней помощи: вы точно об этом не знали

Полностью автономные автомобили создать невозможно

ТехИнсайдер
Путешествие во времени Путешествие во времени

Рассказываем, как планировать будущее, чтобы пожить наконец в настоящем

VOICE
Почему женщины влюбляются безответно: 4 причины Почему женщины влюбляются безответно: 4 причины

Почему-то некоторые женщины снова и снова попадают в ловушку неразделенной любви

Psychologies
Открыт уникальный тип марсианского северного сияния: посмотрите, как оно красиво Открыт уникальный тип марсианского северного сияния: посмотрите, как оно красиво

Астрономы по-новому взглянули на удивительное марсианское явление

ТехИнсайдер
Диагноз не приговор: что такое пограничное расстройство личности и как с этим жить Диагноз не приговор: что такое пограничное расстройство личности и как с этим жить

Как диагностировать пограничное расстройство личности?

Forbes
Самая ужасная смерть: история маньяка Джона Джуберта, после казни которого запретили электрический стул Самая ужасная смерть: история маньяка Джона Джуберта, после казни которого запретили электрический стул

Гибель серийного убийцы Джона Джуберта была ужасной

VOICE
Паника, тревожность и стресс. Как помочь психике в сложной ситуации Паника, тревожность и стресс. Как помочь психике в сложной ситуации

Что делать с паникой, тревожностью и стрессом, как поддержать близких?

СНОБ
Лучшие научно-популярные книги о человеке Лучшие научно-популярные книги о человеке

Пожалуй, ни одно существо на свете наука не изучала так подробно, как человека

ТехИнсайдер
Почему при лобовых столкновениях пассажиры чаще выживают в более дорогих автомобилях? Почему при лобовых столкновениях пассажиры чаще выживают в более дорогих автомобилях?

Действительно ли дорогие автомобили более безопасные?

ТехИнсайдер
Открыть в приложении