Skip to main content

Transistoreja, lasereita sekä avaruuslentoja eli optisen transistorin hyödyntämistä nyt sekä tulevaisuudessa


Transistorin tehtävänä on vahvistaa sähkövirtaa. Siinä emitteri ja kollektori välittävät sähkövirtaa, jota vahvistetaan kolmanteen elektrodiin eli kantaan johdetulla sähköllä, ja samalla tavoin voidaan transistoria käyttää kytkimenä, jolloin kannan läpi kulkevalla sähköllä katkotaan tuon laitteen läpi kulkevaa virtaa. Valotransistorin virtualisaatio on erittäin helppo toteuttaa. Silloin hyödynnetään valon aaltoliike-ominaisuutta, mikä saa aikaan sellaisen ilmiön, että jos heikompaa valoa johdetaan vahvempaan valonsäteeseen, niin tuolloin vahvempi valonsäde imaisee heikomman sisäänsä, jos tuo valo on täysin samaa aallonpituutta.

Tuolloin valon tuottamiseen pitää tietenkin käyttää kahta täysin yhdenmukaista laseria. “Valotransistorin virtualisointi” tarkoittaa siis sitä, että tyhjään avaruuteen luodaan sama tilanne, kuin mitä normaalissa transistorissa on. Samoin valotransistoria voidaan käyttää kytkimenä katkomalla sen läpi kulkevaa valonsädettä voimakkaamalla valonsäteellä, joka katkaisee tuon varsinaisen säteen. Valotransistorin etu perinteisiin transistoreihin nähden on se, että niissä ei tarvita oikeastaan mitään kuorta, vaan tuo koko laite on periaatteessa vain joukko tietyllä tavalla suunnattuja lasereita.

Tuollainen laite voi olla tulevaisuuden tietokoneen tärkeimpiä komponentteja, koska tuollainen valotransistori ei kuumene niin paljon kuin normaali puolijohteeseen perustuvalla tekniikalla valmistettu transistori, mikä sitten avaa mahdollisuuksia siihen, että tietokone ei ota niin paljoa lämpöä kuin ennen. Tuollaisen laserjärjestelmän salaisuus on siinä, että tuo laser-komponentti voidaan asentaa tietokoneen ulkopuolelle, ja valoa johtaa koneeseen valokaapelilla. Periaatteessa valotietokone toimii siten, että valoa johdetaan valokennoon, mikä muuttaa nuo väläykset kaksijärjestelmän ykkösiksi ja nolliksi, kuten normaalissakin tietokoneessa tapahtuu. Ja tuon jälkeen riittää normaali PC, johon tuo koodi sitten tulostetaan aivan kuin muissakin tietokoneissa.

Mutta tuollainen valotransistori antaa mahdollisuuden valmistaa valtavia virtuaalitietokoneita, joiden komponentteina ovat nanoteknologiaa käyttävät pienet ehkä herneen kokoiset satelliitit, ja niiden tietokoneiden koko voisi olla vaikka Jupiterin luokkaa. Tai sitten tuota laitetta voidaan hyödyntää siten, että sillä vahvistetaan joskus kaukaisessa tulevaisuudessa toisiin aurinkokuntiin lähetettävien luotainten lähettämiä laserviestejä.

Noiden luotainten suunnittelussa voidaan ottaa kaksi linjaa, joista toinen on valtavan kokoinen monitoimialus, joka kuitenkin voi tuhoutuessaan saattaa koko operaation epäonnistuneiden avaruustutkimusta koskevien hankkeiden listalle. Ja toinen on tietenkin mahdollisuus lähettää nanotekniikkaa käyttäviä hyvin pieniä ehkä herneen kokoisia luotaimia parvena kohti kohdetähteä, jolloin yksittäisen luotaimen menetys ei ole niin kauhean suuri riski, koska toiset alukset voivat ottaa sen paikan.

Syy miksi kyseistä operaatiota ei voitaisi aivan helposti panna toimeen, johtuu siitä että aurinkokunnan planeettojen pitää olla tietyssä asemassa toisiinsa nähden, jotta painovoimalinkoa voidaan käyttää aluksen lisänopeuden kehittämiseen. Tuon luotaimen toiminta perustuu siihen, että se vauhditetaan matkaan  muulla kuin sen omalla moottorilla, ja tuohon meidän käytössämme oleva tekniikka sitten ehkä riittää jo nyt tällä hetkellä. Mutta sitten tietenkin eteen tulevat silloin avaruuden valtavat etäisyydet, mikä sitten aiheuttaa sen, että matka-aika kohteeseen on todella pitkä, ja sitten tietenkin tuon laukaisu-ikkunan avautuminen ei mikään jokapäiväinen asia ole.

Eli tässä pohdimme tapaa matkustaa tähtiin ilman antimateria-moottoreita sekä sähkömagneettisia madonreikiä.  Kyseinen operaatio tapahtuisi siten, että ensin toiseen aurinkokuntaan lähetetään luotain, joka ehkä työnnetään aurinkokunnastamme pois Maapallolta lähetettävien radioteleskooppien singaalien avulla, jolloin luotain sitten saa koko ajoaineen käyttöönsä jarrutusta varten. Tuota jarrutusta voidaan tehostaa tietenkin origamin lailla aukeavan aurinkopurjeen avulla. Tuolloin ehkä johonkin puolimatkaan  auringon sekä tämän kuvitteellisen luotaimen kohteen välille sijoitetaan avustava laser, jolla sitten vahvistetaan tuota signaalia, jotta maassa oleva kaukoputki sitten voi sen lukea.

Tuollaisen viestinnän käyttö tällaisessa operaatiossa on erittäin mielenkiintoinen ajatus, koska laserviesti kulkee universumissa tehokkaammin kuin normaalien radioaaltojen kannattamana, koska tähtien radiosäteily ei peitä tuota viestiä. Mutta kun sitten tuota tähtien välistä viestintää ajatellaan siltä kannalta, että me saattaisimme kohdata vieraan sivilisaation, niin silloin tuolla sivilisaatiolla ei olisi mitään vaikeuksia jäljittää noita noiden luotainten viestejä Maapallolle.


Ja mikäli tässä hypoteettisessa kontaktissa vastassa olisi vihamielinen sivilisaatio, niin silloin he voisivat kiihdyttää tuollaisen parisataa grammaa painavan aluksen lähelle valon nopeutta suuntaamalla siihen lasersäteitä tai tietenkin radioaalto olisi varmaan parempi tapa suorittaa tuo kiihdytys. Tuollainen ase voisi pitää mukanaan esimerkiksi aurinkopurjetta, johon sitten kohdennetaan radiomasereita, joilla se sitten kiihdytetään lähelle valon nopeutta, ja kun tuo purje on tehnyt tehtävänsä, niin se pudotetaan pois, jonka jälkeen tuo kappale ohjataan kohdeplaneettaa päin, jolloin tuloksena on valtava räjähdys.

Comments

Popular posts from this blog

New AI-based operating systems revolutionize drone technology.

"University of Missouri researchers are advancing drone autonomy using AI, focusing on navigation and environmental interaction without GPS reliance. Credit: SciTechDaily.com" (ScitechDaily, AI Unleashed: Revolutionizing Autonomous Drone Navigation) The GPS is an effective navigation system. But the problem is, how to operate that system when somebody jams it? The GPS is a problematic system. Its signal is quite easy to cut. And otherwise, if the enemy gets the GPS systems in their hands, they can get GPS frequencies. That helps to make the jammer algorithms against those drones. The simple GPS is a very vulnerable thing.  Done swarms are effective tools when researchers want to control large areas. The drone swarm's power base is in a non-centralized calculation methodology. In that model, drones share their CPU power with other swarm members. This structure allows us to drive complicated AI-based solutions. And in drone swarms, the swarm operates as an entirety. That ca...

Hydrogen is one of the most promising aircraft fuels.

Aircraft can use hydrogen in fuel cells. Fuel cells can give electricity to the electric engines that rotate propellers. Or they can give electricity to electric jet engines. In electric jet engines. Electric arcs heat air, and the expansion of air or some propellant pushes aircraft forward. Or, the aircraft can use hydrogen in its turbines or some more exotic engines like ramjets. Aircraft companies like Airbus and some other aircraft manufacturers test hydrogen as the turbine fuel.  Hydrogen is one of the most interesting fuels for next-generation aircraft that travel faster than ever. Hydrogen fuel is the key element in the new scramjet and ramjet-driven aircraft. Futuristic hypersonic systems can reach speeds over Mach 20.  Today the safe top speed of those aircraft that use air-breathe hypersonic aircraft is about Mach 5-6.   Hydrogen is easy to get, and the way to produce hydrogen determines how ecological that fuel can be. The electrolytic systems require elec...

The neuroscientists get a new tool, the 1400 terabyte model of human brains.

"Six layers of excitatory neurons color-coded by depth. Credit: Google Research and Lichtman Lab" (SciteechDaily, Harvard and Google Neuroscience Breakthrough: Intricately Detailed 1,400 Terabyte 3D Brain Map) Harvard and Google created the first comprehensive model of human brains. The new computer model consists of 1400 terabytes of data. That thing would be the model. That consists comprehensive dataset about axons and their connections. And that model is the path to the new models or the human brain's digital twins.  The digital twin of human brains can mean the AI-based digital model. That consists of data about the blood vessels and neural connections. However, the more advanced models can simulate electric and chemical interactions in the human brain.  This project was impossible without AI. That can collect the dataset for that model. The human brain is one of the most complicated structures and interactions between neurotransmitters, axons, and the electrochemica...