Перспективные терагерцовые поляризованные информационные системы. Часть 2

Статья публикуется в авторской редакции. Мнение редакции не всегда совпадает с позицией автора. Но редакция открыта для диалога и предоставляет специалистам возможность донести свои идеи до аудитории журнала. Специализированный журнал – это информационная площадка, на которой порой встречаются самые невероятные проявления творческой мысли.

Вторая часть статьи, в продолжение её первой части [1], посвящена усовершенствованию материальной и физической модели, с возможностью практической реализации великолепной идеи выдающихся советских физиков С.А. Ахманова и Р.В. Хохлова в области резонансно­параметрической волновой диэлектрической электроники, связанной с усилением и генерацией электромагнитных волн в твёрдом теле в начальном пета­диапазоне частот (> 3 × 10¹⁴ Гц). Рискну предположить, что материал данной статьи может привести к значительному изменению архитектурного облика мировой электроники. Это связано с тем, что диэлектрическая (твёрдовакуумная – по моему определению) волновая электроника «на голову» быстрее «корпускулярной» электроники, то есть полупроводниковой электроники. Российские разработчики цифровых систем, владея текущими проектными нормами от 500 нм (МИЭТ, АО «ВЗПП­Микрон», НИИЭТ, ЗАО «Группа Кремний Эл», ТУСУР, ОАО «ОКБ­Планета» и др.), 130–90 нм (ОАО «НИИМЭ и Микрон» / ОАО «Ангстрем»), на моих новых физических моделях цифровых гетероячеек DRAM/SRAM смогут оперировать скоростями от единиц до десятков Тбит/с, а также транслировать в твёрдом теле мощные терагерцовые энергопакеты с надсветовыми фазовыми скоростями. По расчётному дизайну даже владеющее 3­микронной технологией ОАО «НПП Завод «Искра» (г. Ульяновск) сможет отгружать аналоговые высоковольтные терагерцовые чипы на Васильевский остров или в г. Жуковский для перспективного развития Концерна ВКО «Алмаз­Антей». Россия на основе новой физической модели, новой дизайн­платформы сможет вплотную подойти к реализации ещё более свежей идеи по созданию терагерцовой радиомагнитотроники (см. мою модель ускорителя для нейтронов в первой части настоящей статьи), с функциями цифровых систем, связи, радарных систем, навигации, аналогичными радиоэлектронике. Ничего не мешает модулировать квантово­точечную энергию в твёрдом теле по аналогии с модуляцией энергии электрического поля. Всё это в научно­популярной форме достаточно подробно изложено во второй части моей статьи на уровне, доступном для понимания и восприятия студентами третьих курсов физико­технических вузов.

Конечная цель статьи – политическая, и связана она с созданием в России предпосылок для развития качественно новой интеллектуальной «цифровой» экономики, опережающей мировой уровень.

Некоторые теоретические предпосылки реализации терагерцовой радиофизики

Массу человека на 70–80% составляют молекулы воды (H₂O). То есть подавляющее большинство атомов в нас – это водород. Атом водорода состоит из протона и орбитального электрона, и, как говорилось в первой части статьи, в нём нет второго нуклона, то есть нейтрона. Плотность вещества в ядре атома, состоящего из нуклонов (протонов и нейтронов) – около 100 млн тонн/см³, то есть в 10¹⁴ выше, чем плотность воды. Другими словами, объём вещества (металла, диэлектрика, жидкости, газа) – это не что иное, как «дисперсный раствор» ядерных частиц (со сверхнизкой концентрацией) в «твёрдо­объёмном» вакууме, представляющий собой особый вид материи, в который поместили ничтожное (по объёмным меркам) количество ядерных частиц с огромными внутренними электромагнитными, внутриядерными и другими полями, которые достигают порой гигантских величин.

Изменяя радиус орбиты электронов, частоту их колебаний и частоту колебаний ядер, мы имеем дело с дисперсией (изменением) квантово­точечной энергии внутри твёрдого тела, которая интерпретируется как:

где E и H, соответственно, напряжённость электрического и магнитного полей, а ε и μ – диэлектрическая и магнитная проницаемость среды, в данном случае – атомной решётки твёрдого тела.

При внешнем полевом воздействии на кристалл мы, вследствие дисперсии во времени значений e и E, получим дельта (Δ) или приращение, или уменьшение квантово­точечной энергии, или:

Если поле в одном месте больше, а в другом – меньше (исходя из Макс­велловского «сшивания» двух сред ε₁ε₀E₁ = ε₂ε₀E₂), мы будем наблюдать явления дивергенции поля (то есть движения поля из более высокой энергозоны в более низкую энергозону) или:

Данные математические определения дивергенции поля E и градиента e показаны в работе В.А. Зверева, Е.В. Кривопустовой и Т.В. Точилиной [2].

В таком случае последние формулы демонстрируют очевидное наличие генерации электрического сигнала в кристалле поляризованного диэлектрика, к которому приложено постоянное полевое смещение с наложением на него внешнего ВЧ, СВЧ, ТГц или инфракрасного/оптического воздействия.

Всё вышесказанное подтверждается также эффектами Поккельса и Фарадея, Коттона­Мутона (Фойгта) из СВЧ­раздела электромагнитной оптики, широко применяемых за рубежом в системах радиолокации, связи, навигации и, как обычно, с некоторым отставанием – в разработках отечественных модуляторов для ВОЛС на базе GaAs или GaP.

Максвеллом было установлено, что скорость световой волны, как, впрочем, и любой ВЧ­, СВЧ­ или ТГц­волны, в кристалле диэлектрика определяется соотношением:

где С – скорость световой (оптической) волны в вакууме, равная С = (2,99776 ± 0,00004) × 10¹⁰ см/с (для сравнения, на дрейфовых расстояниях/длинах канала более чем 0,12 мкм в полупроводниках скорость электромагнитной волны, определяемая дрейфом электронов, на три порядка ниже и не превышает 2 × 10⁷ см/с), а n – показатель преломления, равный n=√µε≈√ε.

Исходя из формулы, мы имеем скорость электромагнитной волны в ди­электрике равной:

Следовательно, если:

а) ε > 1, то скорость волны в диэлектрике меньше скорости света;
б) ε < 1, то фазовая скорость волны в диэлектрике больше скорости света;
в) ε = 0, то в диэлектрике отсутствует как электрическое, так и магнитное поле; это так называемый поляризационный коллапс, который достигается на определённых частотах;
г) ε < 0, то очевидно, что внешняя электромагнитная волна, падающая на ди­электрический материал (поверхность) будет иметь полное отражение, независимо от угла падения луча (электромагнитной волны) или будет явление физического упругого «отскока» волны.

Значения ε < 1 – не новость. Такие значения диэлектрической проницаемости встречаются в ионосфере (100–220 км от поверхности Земли). Там, где ионосфера послойно имеет относительно высокую плотность плазмы (состоящую, в основном, из ионов кислорода и электронов), что наблюдается в районе Южного магнитного полюса (Гренландия) и на российском Заполярье, из­за низких значений e наблюдается не только дисперсия радиоволны (например, «загоризонтной» метровой/дециметровой АФАР), но и дисперсия её энергии (или, по­другому, – дисперсия длины волны).

Дисперсия e (диэлектрической проницаемости) в диэлектрических твёрдых средах связана со скоростью механизма поляризации в кристалле, что ярко выражается в диэлектриках с ионно­связанной кристаллической решёткой. Дисперсия e зависит от частоты и амплитуды электрического, точнее, приложенного электромагнитного поля:

Общий вид зависимости ε = f(w, E) показан на рисунке 1 [3].

С частот 10⁴÷10⁵ Гц начинает заметно меняться объёмно­зарядовая поляризация в объёме диэлектрика (поляризационная экранизация внешнего поля на упорядоченном накоплении заряженных частиц в объёме диэлектрика – диполей ионов и электронов), пропорциональная в макромасштабе энергии заряженного конденсатора:

где C=εε₀S/1, а U – приложенное напряжение.

В диапазоне частот 10⁶ ÷ 10¹¹ Гц постоянно «устают» следовать за частотой электронная, ионная и дипольная поляризации, а на частотах 10¹¹ ÷ 10¹⁵ Гц (ИК и оптический диапазон), наблюдается очень высокая дисперсия ε, что обусловлено резким запаздыванием ионно­упругой и дипольно­упругой поляризаций. В области жёсткого ультрафиолета и субрентгеновского диапазона диэлектрическая проницаемость обусловлена только электронной упругой поляризуемостью. Далее при частотах свыше 10¹⁷ Гц поляризация невозможна и ε = 1, то есть, исходя из уравнений Максвелла n=√µε, µ≈1, а ε_опт. = n². В вакууме и тропосфере ε = 1,0; в ионосфере ε < 1,0.

Таким образом, в основе изменения энергии кристалла в терагерцовом диапазоне лежит явление поляризации атомов кристаллической решётки диэлектрика при сверхмалой плотности электронов в объёме диэлектрика (<10⁶ см^–3). И естественно, что модуляция или изменение квантово­точечной энергии твёрдотельного диэлектрика будет сильно зависеть от такого физического явления, как поляризуемость атома.

Из анализа статьи «Свободные электроны в твёрдых телах» [4], следует, что атомы первой (щелочной) группы таблицы Д.И. Менделеева, такие как Li, Na, K, Rb, Cs, имеют исключительно высокую атомную поляризуемость от 151 × 10^–30 м^–3 (Li) до 620 × 10^–30 м^–3 (Cs). И не случайно, что самые первые оптомодуляторы Маха­Цандера (модуляция фазы оптоволны), построенные на эффекте Поккельса, были созданы на кристаллах атомов щелочных металлов, в частности, на ниобате лития (LiNbO₃) и на фосфорнокислом калии (KH₂PO₄). Такие проблемы, как спецстойкость, климатические требования и стоимость позже привели к созданию полупроводниковых оптомодуляторов для ВОЛС, выполненных на GaAs, GaP и др., но обязательно с присутствием такого элемента, как галлий (Ga). Почему? Всё дело в том, что роль «щелочного» атома, атома с очень высокой поляризуемостью, берёт на себя атом галлия, в котором проявляется атомная поляризуемость, близкая по значениям к атомной поляризуемости лития – у атома Li поляризуемость находится на уровне 151 × 10^–30 м^–3, а у атома Ga – 146 × 10^–30 м^–3 (для сравнения: у Si – 48 × 10^–30 м^–3, С – 10 × 10^–30 м^–3, P – 45 × 10^–30 м^–3,   As – 58 × 10^–30 м^–3,   Ge – 57 × 10^–30 м^–3, N – 42 × 10^–30 м^–3, Cl – 73 × 10^–30 м^–3).

Подытоживая поляризационные свойства атомов через призму молекулярных соединений, если сравнить молекулы поваренной соли (NaCl) и GaAs, мы заметим очевидно выраженное сходство, которое заключается в том, что атомно­поляризационное соотношение в молекулах NaCl и GaAs выглядит так: (320/73) × 10^–30 м^–3 у NaCl и (146/58) × 10^–30 м^–3 у GaAs. Из этого следует, что арсенид галлия – это, как и соли щелочных металлов, выраженное молекулярное соединение с ионной связью, которая во многом и определяет его свойства и, в частности, поляризационные свойства, что резко отличает его от, допустим, кремния – с ковалентной связью в кристалле.

Исходя из анализа свойств практически диэлектрического, совершенного по кристаллической структуре LPE i­GaAs (SiO) монокристалла с r > 10⁹ Ом × см, его предполагаемая качественная характеристика дисперсии e показана на рисунке 2. В зонах I, II скорость электромагнитной волны в GaAs возрастает до световой, с возможностью фазового опережения. В зонах III ÷ VI скорость электромагнитной волны в GaAs­резонаторе замедляется из­за экситонного и электронного насыщения кристалла.

«Старый» новый метод построения терагерцовой связи и радиолокации

Первое, чем я хотел бы «обрадовать» оппонентов, – это то, что идея стара, доказана полвека назад. Я всего лишь немного её «реставрирую». Суть идеи представлена в работе Кролла [5] и статье наших учёных, лауреатов Ломоносовской и Ленинской премий С.А. Ахманова и Р.В. Хохлова [6]. Работоспособность идеи подтвердили в 1965 г. тот же С.А. Ахманов со своей группой [7], а также американские учёные Дж. Джордж­мейн и Р. Миллер [8].

Подробности толкования идеи также очень хорошо описаны в работе «Новые источники и приёмники ИК и терагерцового диапазона» [9], где показано, что «в основе этого явления лежит воздействие оптической среды с нелинейными свойствами (например, кристаллов KDP и LiNbO₃), которая возбуждается мощной световой волной, называемой волной накачки, на две или большее число световых волн при их распространении в этой среде. При параметрическом возбуждении интенсивный световой пучок вызывает модуляцию параметров, определяющих развитие других связанных колебаний в системе. В этом процессе правило суперпозиции колебаний не выполняется… Параметрический резонанс – явление, приводящее к усилению и генерации электромагнитных колебаний за счёт работы, совершённой внешним источником при периодическом изменении во времени реактивных параметров колебательной системы».

В приведённой из работы [9] цитате просто и ёмко представлена суть идеи усиления в петадиапазоне длин волн.

Прежде чем более подробно довести до читателя эффект параметрического резонанса (усиления, генерации) в петадиапазоне и перевести его в терагерцовый, субтерагерцовый и дальний СВЧ­диапазон, необходимо сделать следующие допущения:

Кристалл может стать «невидимкой» или «антиприёмником» электромагнитной волны (упругий «отскок» волны или огибание волной «неприятельской» среды). Данное явление ожидаемо, когда ε < 0.

Смысл работы параметрического усилителя раскрывается на примере элементарного контура (см. рис. 3). Если в LC­контуре существуют слабые колебания U = U₀ sinω₀t c периодом T=√L₀C₀ и энергией W = q²/2C₀, то

– собственная частота колебаний контура. В нелинейном оптическом/терагерцовом диапазоне L₀ не является постоянной величиной. Это связано с тем, что уже с мегагерцовых частот возникает наведённая индуктивность, но сделаем допущение, что в данном случае субнаногенри являются постоянной величиной.

При раздвижении пластин конденсатора необходимо совершить работу, которая пойдёт на увеличение потенциальной энергии конденсатора, и наоборот, при сближении пластин энергия забирается. Если увеличить расстояние между пластинами, то это эквивалентно изменению Δε среды между пластинами и ёмкость C₀=ε₀εS/l, а, следовательно, и потенциальная энергия конденсатора, изменится на величину

где m=(C₀-C_n)/C_n, что Андронов А.А., Захаров А.А. и др. в своей работе [9] назвали глубиной модуляции, а W₀ – начальной энергией конденсатора.

Если периодически скачкообразно менять расстояние между пластинами, то есть ёмкость с частотой ω_n = 2ω₀ (или с периодом ½T), то энергия в контуре будет увеличиваться, и амплитуда начальных колебаний U₀ (в U = U₀ sinω₀t) – растёт. В реальных контурах существуют потери энергии вследствие практически неизбежного сопротивления R или

где

– добротность контура.

Прирост энергии за период Т будет равным

и зависит от знака разницы (m-π/Q), если (m-π/Q) > 0, то прирост ΔW положителен, и амплитуда колебаний U = U₀ sinω₀t перерастает в амплитуду U = U₁ sinω_nt (где U₁ > U₀).

В итоге, смысл параметрического усилителя в том, чтобы (C₀-C₁)/C_n > 1/Q или ΔС > 1/Q.

При приближении возбуждающей частоты ω_n к 2W₀ амплитуда вынужденных колебаний возрастает, но не в Q раз, а в

раз.

Или коэффициент усиления К_ус. параметрического усилителя будет равен:

При этом при m > π/Q усилитель превращается в генератор.

В итоге, если построить два контура, таких, как показано на рисунке 3, и соединить их параллельно/последовательно, то мы сможем в нагрузке второго контура получить усиление с преобразованием частоты (ω₁ + ω₂ – частоты первого и второго контура). Условие возбуждения двухконтурного параметрического усилителя–генератора заключается в выражении:

а если от гармоник перейти на терагерцовое импульсное возбуждение, то необходима поправка:

Терагерцовый генератор на LPE­монокристалле i­GaAs (SiO)

Исходя из приведённых классических формулировок физических законов электромагнитных явлений в твёрдых телах, обладающих в равновесном состоянии ярко выраженными диэлектрическими свойствами и сильно выраженной частотной зависимостью квантово­механической точечно­системной плотности электромагнитной энергии ~εE²/8π, вполне реально построить новые терагерцовые и СВЧ­приборы с функциями усиления, генерации, смешения, фазо­вращения и др. Если мы имеем совершенный по структуре (с почти нулевой плотностью дислокаций и кластерных дефектов) волноводный брусок GaAs c ρ » 10⁹ Ом × см и выше, то совершенно очевидно, что с помощью приведённых ранее аксиом можно построить генераторы и усилители терагерцового диапазона частот, почти вплоть до границы красного/ИК­диапазона, то есть до критической частоты оптического поглощения с высоким квантовым выходом в GaAs с энергией 1,42 эВ или с λ ≈ 0,81 мкм (верхний порог видимого красного диапазона – 0,75 мкм).

Физическая модель твердотельного терагерцового LPE i­GaAs­генератора показана на рисунке 4. На рисунке представлен двухконтурный параметрический генератор, где диэлектрический волновод на основе i­GaAs­структуры покрыт диэлектрическими стенками, имеющими значительно больший показатель преломления электромагнитной волны (т.н. отражательные стенки).

На рисунке 5 показана эквивалентная схема генератора. Колебания сигнала в его цепи определяются скоростью частотной модуляции величины С_i­GaAs, которая определяется атомной поляризацией Ga в LPE i­GaAs­кристалле.

За дивергенцией электрического поля divE=-¹/_ε grad ε последует изменение волнового сопротивления монокристалла LPE i­GaAs, которое вызвано дисперсией диэлектрической проницаемости в контуре 1 и, соответственно, за этим последует запаздывающая дисперсия e в контуре 2.

Вследствие этого мы будем наблюдать дисперсию максвелловского сшивания, в данном случае двух сред (контура 1 и контура 2) или ε₀ε₁E₁ = ε₀ε₂E₂, что математически можно выразить следующим образом:
или
Самогенерация волны в кристалле, в конечном счёте, приведёт к третьему значению ε_S3, которое будет удовлетворять неравенству ε_S0 > ε_S1 > ε_S2 > ε_S3 или Δε = ε_S0 – ε_S3.

В целом кристалл LPE i­GaAs будет напоминать новую модель условного «варикапа», который в зоне I дискретно­поляризационной характеристики (см. рис. 2) можно назвать не иначе как «релятивистским варикапом», имеющим в качественной интерпретации характеристику, показанную на рисунке 6.

Совершенно очевидно, что за время τ_p, которое будет определяться интегральными величинами времени пролёта серии волн через монокристалл со скоростями

мы будем иметь генерацию целого спектра волн, проходящих через волновод LPE i­GaAs. Пролётное время волн изменяется от 

до 
.

Несложно подсчитать, что при длине GaAs­монокристалла, равной 50 мкм, пролётное время волны составит в худшем случае (ε = ε_S0) порядка 5,5 × 10^–13 с или, в переводе на начальную частоту колебаний, f ≈ 290 ГГц. При значении t₃ предельная частота колебаний, в принципе, может удвоиться/утроиться, то есть достигнуть 500–800 ГГц, а при ε < 1 перешагнёт рубеж 1 ТГц при рабочих значениях U_CC ≈ 1000 В.

Подбором комплексных импедансов Z₁ и Z_H мы можем создать резонансно­контурный LC–фильтр с резонансными частотами как для входящего сигнала, приводящего к дисперсии e, так и для целого спектра генерируемых гармоник, из которых можно будет выделить нужную, с частотой, равной

Некоторые феноменологические описания элементов терагерцовой схемотехники

Ранее в статье было показано ис­полнение резонансно­параметрических генератора и усилителя в дальнем СВЧ­, тера­ и петачастотных диапазонах (λ = 1,0 ÷ 0,001 мм) с управляемой дисперсией частоты (перенастройкой частоты).

Возникает вопрос: возможно ли построение узлов, компонентов, преобразователей в терадиапазоне по аналогии с СВЧ­диапазоном, допустим, для терарадаров, широкополосной или Bluetooth­связи? Да, возможно. С позиции радиофизики эта проблема также может быть успешно решена.

Далее приводятся некоторые описания уникальных тераузлов и элементов.

Линии задержки

Линии ускорения

Линии ускорения впервые предлагаются для реализации как в СВЧ­, так и в терадиапазоне. Суть проста: если проанализировать график на рисунке 6, то становится ясно, что при значениях ε → 1 и значениях ε < 1 фазовая скорость волны в LPE i­GaAs­резонаторе будет либо близка к световой, либо выше скорости света в вакууме. Следовательно, входную волну, прошедшую усиление на входном тракте, можно разделить на два «ручья» (канала), где по первому – основному – каналу она, допустим, поступит на входной компаратор АЦП, а вторая «необыкновенная» волна с ускорением проникнет в «тыл» АЦП, найдёт в цифровом банке себе квантованное подобие (дубликат), которое будет подаваться на компаратор по линии обратной связи. Таким образом, линия ускорения – это достаточно интересная находка для создания терагерцовых АЦП. (В России проблемы с АЦП – даже в X­диапазоне при построении ЦАФАР).

Фильтры

Мы ранее подчеркнули, что резонансно­параметрические генераторы сами по себе являются фильтрами, поскольку в них работает формула

Есть и другие конструктивные LC­решения.

Но есть и простые волноводные решения, когда, например, «нижние частоты» можно «обрезать» размерами волновода LPE i­GaAs (SiO).

Умножители частоты

Механизм умножения частоты достаточно прост. Он связан с дисперсией e. Если e, допустим, равно ε₀ = 11,5, то время пролёта волны в волноводе (как электрона в полупроводнике) будет диктоваться длиной волновода. Если же ε = 1, то и максвелловская скорость волны V = C/n будет в √ε₀/ε_i раз больше (в данном случае, в 3,4 раза), тогда и частота генерации возрастает в 3,4 раза. Таким же способом можно «делить» частоту; функцию умножения может также выполнить релятивистский варикап (см. рис. 4).

Смесители частоты

Интерференция частот качественно показана на примере исполнения «релятивистского варикапа» (см. рис. 4).

Фазоинверторы, фазовращатели

Несколько вариантов:

а) «длинный» LPE i­GaAs­резонатор/волновод;
б) промежуточный металловолновод (допустим, комбинация Ag­ и Ni­вол­новодных перфораторных лент);
в) «релятивистский варикап».

Терагерцовые умножители напряжения

Здесь нет ничего сложного. Например, необходимо набрать несколько киловольт для частоты 1 ТГц и «стыковать» их с антенной. Для этого просто набирается «столб» резонансно­параметрического усиления с гальваноразвязкой по управлению – обычная «оптопара», то есть ИК­фемтолазер и резонатор LPE i­GaAs (SiO). Вопрос только в синхронизации запуска волны в элементах/звеньях столба. Эта проблема может быть решена, например, с помощью LPE i­GaAs­фемтооптопреобразователя, построенного по типу: лазер (λ₁) → приёмник → лазер (λ₂) → резонатор. В принципе, данный преобразователь может быть однокристальным.

Аттенюатор

Нет ничего проще, чем удлинить волновод LPE i­GaAs (SiO), поддерживая в нём одну и ту же резонаторную среду.

ЦАП

Ключевыми элементами терагерцовых ЦАП являются шифратор, контроллер, скоростной драйвер, генератор, терагерцовый преобразователь (оптоключ на основе ИК­фемтолазера и резонатора LPE i­GaAs (SiO)). Все названные элементы с позиции конструкции и физики прекрасно просматриваются. Что касается цифровой входной системы, то, конечно, нужна тактовая частота хотя бы в 1,0 ТГц. Физически её можно реализовать на квантово­точечных встроенных экситонах в LPE i­GaAs (SiO).

АЦП

Ключевые моменты, как уже говорилось, следующие:

Всё при желании можно сделать, был бы уровень понимания и финансвые средства.

Цифровые системы

Подходов здесь несколько, а именно:

Наконец, есть возможность реализации мечты величайшего отечественного специалиста по микроэлектронике К.А. Валиева (автор этой статьи в 1974 г. имел честь представлять ему в НИИМЭ свою дипломную работу по физике плотности энергосостояний в МОП­структурах), а именно, – квантового компьютера. В.Е. Войтович создал водородоподобные симметричные относительно уровня Ферми комплементарные (биполярные) состояния большой плотности (до 10¹⁷ см^–3), которые автор данной статьи называет встроенными квантово­точечными экситонами, что даёт большие возможности. Скорость отклика электронов и дырок с амфотерных «гнёзд» – не хуже 10^–12 с, они не «греются» при возврате, то есть рекомбинация ИК­излучения до уровня InSb/PbTe; удобно создать экситонную энергетику ИК­подогревом и далее – поле – через нанозатвор. Таким образом, фактически имеется всё для создания квантового компьютера в России. «Экситонные» компьютеры Россия могла бы создать «вчера».

ФАР

Строится по схеме:

Металлоперфоратор на выходе высоковольтного тераумножителя.

Заключение

Литература

1. Перспективные терагерцовые поляризованные информационные системы. Часть 1. Современная электроника. 2016. №6.
2. Зверев В.А., Кривопустова Е.В., Точилина Т.В. Учебное пособие для конструкторов оптических систем и приборов «Оптические материалы». Часть 1. Санкт­Петербургский университет информационных технологий, механики и оптики. Санкт­Петербург. 2009.
3. Павлов П.В., Хохлов А.Ф. Физика твёрдого тела. М. Высшая школа. 2000.
4. Гроссе П. Свободные электроны в твёрдых телах. Москва. Изд. «Мир». 1982.
5. Kroll N.M. Parametric Amplification in Spatially Extended Media Amplification to the Design of Tunable Oscillator at Optical Frequencies. Phys. Rev. 1962. V. 127. №4. P. 1207–1211.
6. Ахманов С.А., Хохлов Р.В. Об одной возможности усиления световых волн. ЖЭТФ. 1962. Т. 43. №1. С. 351–353.
7. Ахманов С.А. и др. Перестраиваемый параметрический генератор света на кристалле KDP. Письма в ЖЭТФ. 1966. Т. 3. №9. С. 372–378.
8. Giordmaine J.A., Miller R.C. Tunable Coherent Parametric Oscillation in LiNbO₃ at Optical Frequencies. 1965. Phys. Rev. Lett. 14. Р. 973–976.
9. Андронов А.А., Захаров А.А. и др. Новые источники и приёмники ИК и терагерцового диапазона. Учебно­методический материал по программе повышения квалификации «Новые подходы к проблемам генерации, обработки, передачи, хранения, защиты информации и их применения». Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского. Нижний Новгород. 2007.
10. Войтович В.Е., Гордеев А.И., Звонарёв А.В. Фотонная и релятивистская энергетика на основе LPE i­GaAs­монокристаллов. Современная электроника. 2015. №7.