При производството на стъкло алхимиците от Средновековието добавят различни вещества към разтопената маса, включително злато и сребърен хлорид, и получават прекрасни цветове. Когато слънчевите лъчи преминаха през витражите на храмовете, се получиха уникални нюанси на всякакви комбинации.
Може да изглежда невероятно, но вече по това време (съвсем случайно!) Беше открита нанотехнологията с квантови точки, чието практическо използване в електрониката набира скорост. Днес бързаме към телевизора всеки ден след работа, за да се насладим отново на реалистичната картина, показана на екрана.
Телевизионни етапи
От 50-те години на миналия век, когато телевизорът се превърна в обичайно за нашите домове, той се подобри, преминавайки от обемиста кутия с картинна тръба до плоска, почти безтегловна плазма на цялата стена, като последователно променя съкращенията в информационния лист: LCD, LED, HD, 3D … И сега сме на прага на изцяло нова QD (Quantum Dot) технология.
В зората на телевизионната ера изображението се получава само в черно и бяло, въпреки че изследванията за пренасянето на цялата палитра на екрана бяха в разгара си и след много кратко време зрителите вече можеха да се насладят на цветното изображение. LCD телевизорите, които бяха много популярни в началото на 2000-те, поеха щафетата. Те бяха заменени от LCD телевизори. Качеството на изображението и възпроизвеждането на цветовете се подобряват значително чрез осветяване на задната част на екрана със светодиоди.
Промоционално видео:
Зад всяко съкращение стои огромно количество работа на учени и индустриалци, въвели нови технологии на практика. И сега виждаме резултата от тяхната работа всеки ден, наблюдавайки реалистична картина на събитията, без да напускаме дома.
Ерата на квантовата точка вече е настъпила
И сега, почти 10 века след неволното откритие на средновековните алхимици, квантовите точки бяха преоткрити наведнъж от двама учени - руският физик А. Йекимов през 1980 г. и американският химик Луис Е. Брус през 1982 г.
Те открили, че разбиването на полупроводников материал в присъствието на наночастици (които не са много по-големи от водните молекули) разкрива напълно нови свойства на материала.
Учените направиха важно откритие: дължината на вълната, излъчвана от всяка частица, се променя в зависимост от техния размер. Това прави възможно възпроизвеждането на всички цветове в диапазона, видим за човешкото око. Какво е причинило това явление? Промяна на енергията на "лентовата междина", една от основните характеристики на полупроводника.
Какъв извод може да се направи от тази информация? Ако количеството енергия на квантовите точки може да се контролира от изходящия сигнал, те могат да бъдат перфектно използвани за предаване на всички цветове на дъгата.
Важно откритие
Професор от Калифорнийския университет Пол Аливисатос, който изучава нанотехнологии, разгледа по-отблизо структурата на човешкото око. Той осъзна, че за по-добро възприемане на телевизионното изображение светлинното излъчване от дисплея трябва да съответства на естественото излъчване, с което са свикнали рецепторите на човешкия орган на зрението.
И това направи д-р Аливисатос. Изучавайки наночастици (които са милиардни фракции от метър в диаметър), в своята лаборатория той усъвършенства производството на нанокристали, известни сега като квантови точки.
От теория до практическо изпълнение - една стъпка
Така се оказа, че много от днешните революционни открития в областта на нанотехнологиите имат корени в далечното (или не толкова далечното минало). Средновековните алхимици съвсем случайно, на интуитивно ниво, откриха начин за използване на квантови точки на практика.
Както видяхме, когато квантовите точки влязат в контакт със светлината, те преобразуват тази лъчиста енергия в практически всеки цвят във видимия спектър. „Квантовите точки на дисплея се възприемат перфектно от нашите очи и следователно могат да представят цветовете реалистично“, каза д-р Аливисатос.
Използването на технология с квантови точки ще намали производствените разходи и ще увеличи експлоатационния живот на устройствата, но все още не е дошло на практика. Факт е, че сега прототипите използват кадмий, който е изключително токсичен за човешкото тяло. Въпреки това, Samsung Corporation, която твърди, че е практическо приложение на технологията, казва, че ще отнеме няколко години, за да преодолее пропастта между теорията и практиката. Използването на наночастици за предаване на изображение е въпрос за близкото бъдеще.
Марина Попова