3 Minuty
Polscy fizycy z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego zaprezentowali prototyp niezwykłego odbiornika mikrofal — zamiast miedzianej anteny i klasycznej elektroniki użyli wzbudzonych atomów rubidu oraz laserów. To rozwiązanie działa jak ultra-czułe radio, które potrafi wychwycić sygnały ginące w szumie typowych układów. Dla Polski i regionu Środkowo‑Wschodniej oznacza to potencjał do rozwoju niskoszumowych sensorów i bezpieczniejszych łączy w laboratoriach kwantowych, instytutach badawczych i przemyśle telekomunikacyjnym.
Jak działa odbiornik oparty na atomach Rydberga?
Atomy Rydberga to atomy, w których elektron znajduje się na bardzo odległej orbicie — dzięki temu stają się znacznie bardziej wrażliwe na zewnętrzne pola elektryczne, w tym mikrofale. W prototypie UW para rubidu znajduje się w szklanej komórce i jest oświetlana zestawem laserów: część wiązek przygotowuje atomy, a cienka wiązka sondy przechodzi przez opary. Gdy mikrofalowy sygnał z zewnątrz zmienia własności atomów, zmienia się też absorpcja i transmisja światła sondy. Detektor optyczny rejestruje te subtelne różnice i odczytuje zakodowaną informację — bez konieczności stosowania lokalnego generatora mikrofalowego.
Cechy produktu (prototypu)
- Wysoka czułość na bardzo słabe sygnały mikrofalowe
- Brak lokalnej emisji mikrofal przez odbiornik (niska interferencja)
- Odczyt sygnału w domenie optycznej (lasery zamiast wzmacniaczy)
- Możliwość dekodowania realistycznie kodowanych danych (podobnych do tych w sieciach telekomunikacyjnych)
Porównanie z klasycznymi antenami
Klasyczne anteny metalowe zamieniają fale radiowe na prąd i wymagają wzmacniaczy, co generuje szum i emisję. Atomowe odbiorniki eliminują wiele źródeł zakłóceń, co jest kluczowe przy pracy w pobliżu komputerów kwantowych, radioteleskopów lub w aplikacjach wymagających ekstremalnej czystości spektralnej.
Zalety i potencjalne zastosowania
Zastosowania obejmują: niskoszumowe nasłuchy dla laboratoriów kwantowych, czułe odbiory w radioteleskopii, bezpieczne łącza dla służb specjalnych, oraz urządzenia detekcyjne w przemyśle IoT. Dla polskich firm telekomunikacyjnych i startupów to sygnał, że warto inwestować w badania nad sensorami opto-atomowymi.
Rynkowe znaczenie dla Polski i regionu
Technologia jest wciąż w fazie prototypu, ale jej wdrożenie może zainteresować polskie ośrodki badawcze (Warszawa, Gdańsk, Wrocław) oraz firmy z sektora obronnego i telekomunikacji. Również rynki sąsiednie, jak Lietuva i Lietuvos rinka, mogą skorzystać — uczelnie i firmy z Vilniuje czy Kaune (np. startupy lietuviams) często współpracują z polskimi instytucjami przy projektach kwantowych i sensornych.
Wyzwania i perspektywy komercjalizacji
Główne wyzwania to miniaturyzacja układów, skalowalność produkcji i dostępność rozwiązań w języku polskim dla inżynierów i klientów. Przejście od laboratorium do produktu rynkowego wymaga współpracy akademii z przemysłem oraz finansowania. Globalne trendy w kierunku technologii kwantowych i niskoszumowych odbiorników stawiają Polskę w korzystnej pozycji, jeśli inwestycje zostaną podjęte szybko.
Podsumowanie
Odbiornik oparty na atomach Rydberga to nie tylko ciekawostka naukowa — to realny zalążek nowej klasy urządzeń nasłuchowych. Dla polskich instytucji badawczych, firm telekomunikacyjnych i branży obronnej może stać się przełomowym narzędziem, a współpraca z rynkami takimi jak Lietuvos rinka czy partnerami z Vilniuje i Kaune może przyspieszyć komercjalizację i wdrożenia w regionie.
Źródło: spidersweb
Zostaw komentarz