Електронні мікросхеми, які діють як конденсатори або індуктори, коли лазер діє як передавач інформації
Анотація
Для збільшення швидкості потоку інформації і ємності пам’яті в електронних пристроях для перенесення інформації замість електричного струму можна використовувати лазер. Оскільки фотон швидший за електрони, очікується, що інформація буде передаватися дуже швидко через Інтернет, коли фотони замінять електрони. Це вимагає пошуку мікросхем, які діють як конденсатори, індуктори або резистори. Для цього було використано рівняння Максвелла для напруженості електричного поля поряд з електронним рівнянням руху. Вважається, що електрон вібрує природним чином всередині середовища з тертям в присутності локального електричного та магнітного полів. Ці рівняння були використані для пошуку корисного виразу для коефіцієнта поглинання. Було виявлено, що коефіцієнт поглинання залежить від частоти лазера та власних поряд з коефіцієнтом тертя на додаток до внутрішніх електричних та магнітних полів. Ці параметри можна точно налаштувати, щоб мікросхема діяла як конденсатор, індуктивність або резистор. Інтенсивність лазера зменшується при збільшенні коефіцієнта поглинання. Таким чином, коефіцієнт поглинання діє як електричний резистор. Отже, якщо коефіцієнт поглинання збільшується при зменшенні частоти, мікросхема діє як конденсатор. Але коли коефіцієнт поглинання збільшується при підвищенні частоти лазера, мікросхема діє як індуктор. У випадку, коли коефіцієнт поглинання зростає з концентрацією носіїв, він виступає в цій ситуації як резистор. Для магнітних матеріалів із щільністю магнітного потоку, яка скасовує силу тертя, коли частота лазера дорівнює майже власній частоті атома, матеріал діє як індуктор. Але коли сила тертя низька з внутрішнім і зовнішнім електричними полями в фазі, матеріал діє як конденсатор. Однак він діє як резистор для незначної власної частоти, коли не існує електричних диполів і коли сила внутрішнього магнітного поля врівноважує силу тертя.
Завантаження
Посилання
P. Lorrain, and D.R. Corson, Electromagnetic fields and waves, (W.H. Freeman and company, San Francisco, 1970).
A.S. Sedra, and K.C. Smith, Micro electronic circuit, (Oxford University press, New York, 1998).
M.A. Haimid, A.A.S. Marouf, and M.D. Abdalla, Helium – Neon Laser Effects on Human whole Blood by spectroscopy in vitro study, Asian Journal of Physical and Chemical Sciencies, 7, 1 (2019), https://www.journalajopacs.com/index.php/AJOPACS/article/view/29706
A.N. Matveev, Optics, (Mir, Moscow, 1988).
L. Maleki, “The Optoelectronic Oscillator”, Nat. Photonics, 5(12), 728 (2011), https://doi.org/10.1038/nphoton.2011.293
H.-K. Sung, X. Zhao, E.K. Lau, D. Parekh, C.J. Chang-Hasnain, and M.C. Wu, “Optoelectronic oscillators using direct modulated semiconductor lasers under strong optical injection”, IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, 15(3), 572 (2009), https://doi.org/10.1109/JSTQE.2008.2010334
H.K. Sung, Modulation and dynamical characteristics of high speed semiconductor laser subject to optical injection, (2003).
H.G. Abed, K.A. Hubeatira, and K.A.Al. Namiee, “Spiking control in Semiconductor laser with Ac-coupled opto electronic feedback”, Australian Journal of Basic and Applied Sciencies, 9(33), 417 (2015), http://www.ajbasweb.com/old/ajbas/2015/October/417-426.pdf
C. Monroe, “Remote quantum computing is the future”, Nature, 583, (2020), https://media.nature.com/original/magazine-assets/d41586-020-01937-x/d41586-020-01937-x.pdf
Mr. S.M. Gandhi, and Mr. V.R. Gotarane, ‘Quantum computing: Future computing”, International Reaserch Journal of Engineering and Technology (IRJET), 3(2), 1377 (2016), https://www.irjet.net/archives/V3/i2/IRJET-V3I2246.pdf
J. Chang, V. Sitzmann, X. Dun, W. Heidrich, and G. Wetzstein, “Hybrid optical – electronic convolutional neural networks with optimized diffractive optics for image classification”, Scientific Reports, 8, 12324 (2018), https://doi.org/10.1038/s41598-018-30619-y
K.S. Hung, K.M. Curtis, and J.W. Orton, “Optoelectronic implementation of multifunction cellular neural network”, IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Analog and Digital Signal Processing, 43(8), 601 (1996), https://doi.org/10.1109/82.532007
J. Conhen, N.T.K. Vo, D.R. Chettle, F.E. McNeill, C.B. Seymour, and C. Mothersill, “Quantifying Biophoton Emissions From Human Cells Directly Exposed to Low-Dose Gamma Radiation”, Dose Response, 18(2), (2020), https://doi.org/10.1177%2F1559325820926763
J.B. Kent, Li. Jin, and X.J. Li, “Quantifying Biofield Therapy through Biophoton Emission in a cellular”, Model Journal of Scientific Exploration, 34(3), 434 (2020), https://dx.doi.org/10.31275%2F20201691
T. Yoshii, M. Ikeaa, and I. Hamachi, “Two-photon – responsive supramolecular Hydrogel for controlling materials motion in Micrometer space”, Angew. Chem. 126(28), 7392 (2014), https://doi.org/10.1002/ange.201404158
J. Li, J. Zheng, T. Pu, Y. Zhang, Y. Li, X. Meng, and X. Chan, “Monolithically integrated multi-section semiconductor lasers: towards the future of integrated microwave photonics”, Optic, 226(1), 165724 (2021), https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2020.165724
X. Zhang, T. Pu, J. Zheng, Y. Zhang, Y. Shi, H. Zu, Y. Li, J. Li, and X. Chen, “A simple frequency tunable opto electronic osullator using an indegrated multi section distributed feedback semiconductor laser”, Optics Express, 27(5), 7036 (2019), https://doi.org/10.1364/OE.27.007036
J. Li, T. Pu, J. Aheng, Y. Zhang, Y. Shi, W. Shao, X. Zhang, X. Meng, J. Liu, J. Liu, and X. Feichen, “All – optical gain opto electronic oscillator based on a dual- frequency integrated semiconductor laser: potential to speak the band width limitation in the traditional OEO confugration”, Optics Express, 29(2), 1064 (2021), https://doi.org/10.1364/OE.415429
A. Manzalinic, Topological photonics for optical communications and quantum reports, 2(4), 579 (2020), https://doi.org/10.3390/quantum2040040
T. Rudolph, “Why 1 am optimistic about the silicon route to quantum computing”, APL photonics, 2, 030901 (2017), https://doi.org/10.1063/1.4976737
A.S. Cacciapuoti, M. Caleffi, R. Van Meter, and L. Hanzo, “When entanglement meets classical communications: quantum teleportation for the quantum Internet”, IEEE Trans commun, 6, 3808 (2020), https://doi.org/10.1109/TCOMM.2020.2978071
G. Jaeger, D.S. Simon, and A.V. Sergienko, “Toplogical qubits as carried of quantum information in Optics”, Appl. Sci. 9, 575 (2019), https://doi.org/10.3390/app9030575
N.I.A. Elbadawi, M.D. Abdallah, R. AbdElhai, and S.A.E. Ahmed, “The Effect of oxidation Number on Refractive index based on string theory”, International Journal of Engineering Sciences & Research Technology, 7(1), 122 (2018), https://www.academia.edu/download/55466191/104.pdf
N.I.A. Elbadawi, M.D. Abdallah, R. AbdElhai, and S.A.E. Ahmed, “The dependence of absorption coefficient on Alomic and oxidation number for some Elements according to string theory”, International Journal of Engineering Sciencies & Research, 7(1), 130 (2018), https://www.academia.edu/download/55466195/105-.pdf
S.A.E. Ahmed, and M.D. Abd-Alla, “Light induced current using Quantum Mechanical Approaches”, Journal of Applied and industrial Sciencies, 1(1), 16 (2013), https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.1049.2908&rep=rep1&type=pdf
Gerald Burns, Solid state physics, (Academic press, Orlando, 1989).
Авторське право (c) 2022 М.А.М. Юсеф, А.С. Алсубайе, З.А.А.А. Саад, М.Д. Абд-Алла
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
