Při výrobě skla přidávali alchymisté středověku do roztavené hmoty různé látky, včetně zlata a chloridu stříbrného, a získali nádherné barvy. Když sluneční paprsky prošly barevným sklem oken chrámů, byly získány jedinečné odstíny všech druhů kombinací.
Může se to zdát neuvěřitelné, ale již v té době (zcela náhodou!) Byla objevena nanotechnologie s kvantovými tečkami, jejíž praktické využití v elektronice získává na síle. Dnes každý den po práci spěcháme k televizi, abychom si znovu užívali realistický obraz zobrazený na obrazovce.
Milníky v televizi
Od 50. let minulého století, kdy se televizor stal běžným v našich domovech, se vylepšil: od objemné krabice s obrazovkou k ploché, téměř beztížné plazmě na celé zdi, postupně se měnící zkratky v datovém listu: LCD, LED, HD, 3D … A nyní stojíme na prahu zcela nové technologie QD (Quantum Dot).
Na úsvitu televizní éry byl obraz získáván pouze černobíle, i když výzkum přenosu celé palety na obrazovce byl v plném proudu a po velmi krátké době si diváci mohli vychutnat barevný obraz. Štafetu převzali LCD televizory, které byly na počátku dvacátých let velmi populární. Byly nahrazeny LCD televizory. Kvalita obrazu a reprodukce barev se výrazně zlepší osvětlením zadní části obrazovky pomocí LED diod.
Propagační video:
Za každou zkratkou se skrývá obrovská práce vědců a průmyslníků, kteří zavedli nové technologie do praxe. A teď každý den vidíme výsledek jejich práce a sledujeme realistický obraz událostí, aniž bychom opustili domov.
Éra kvantové tečky již byla
A nyní, téměř 10 století po nedobrovolném objevu středověkých alchymistů, objevili kvantové tečky najednou dva vědci - ruský fyzik A. Yekimov v roce 1980 a americký chemik Louis E. Bruce v roce 1982.
Zjistili, že rozbití polovodičového materiálu v přítomnosti nanočástic (které nejsou mnohem větší než molekuly vody) odhaluje zcela nové vlastnosti materiálu.
Vědci učinili důležitý objev: vlnová délka emitovaná každou částicí se měnila v závislosti na jejich velikosti. To umožňuje reprodukovat všechny barvy v rozsahu viditelném pro lidské oko. Co způsobilo tento jev? Změna energie „pásma mezery“, jedné ze základních charakteristik polovodiče.
Jaký závěr lze z těchto informací odvodit? Pokud lze množství energie kvantových teček řídit odchozím signálem, lze je dokonale použít k přenosu všech barev duhy.
Důležitý objev
Profesor na Kalifornské univerzitě Paul Alivisatos, který studuje nanotechnologie, se podrobněji podíval na strukturu lidského oka. Uvědomil si, že pro lepší vnímání televizního obrazu musí světelné záření z displeje odpovídat přirozenému záření, na které jsou receptory lidského zrakového orgánu zvyklé.
A to udělal Dr. Alivisatos. Studiem nanočástic (což jsou miliardové zlomky průměru jednoho metru) ve své laboratoři vylepšil produkci nanokrystalů, nyní známých jako kvantové tečky.
Od teorie k praktické implementaci - jeden krok
Ukázalo se tedy, že mnoho dnešních revolučních objevů v oblasti nanotechnologií má kořeny ve vzdálené (nebo ne tak vzdálené minulosti). Středověcí alchymisté zcela náhodně na intuitivní úrovni objevili způsob, jak v praxi využívat kvantové tečky.
Jak jsme viděli, když kvantové tečky přicházejí do styku se světlem, převádějí tuto sálavou energii na prakticky jakoukoli barvu ve viditelném spektru. "Kvantové tečky na displeji jsou našimi očima dokonale vnímány, a proto mohou realisticky reprezentovat barvy," řekl Dr. Alivisatos.
Použití technologie kvantových teček sníží výrobní náklady a prodlouží životnost zařízení, dosud se však prakticky nepoužilo. Faktem je, že nyní prototypy používají kadmium, které je pro lidské tělo extrémně toxické. Společnost Samsung Corporation, která se prohlašuje za praktickou aplikaci této technologie, však tvrdí, že překlenutí propasti mezi teorií a praxí bude trvat několik let. Použití nanočástic pro přenos obrazu je otázkou do blízké budoucnosti.
Marina Popova