Vid tillverkningen av glas tillsatte alkemister från medeltiden olika ämnen till den smälta massan, inklusive guld och silverklorid, och fick underbara färger. När solens strålar passerade genom glasmålningarna i templens fönster erhölls unika nyanser av alla slags kombinationer.
Det kan tyckas otroligt, men redan vid den tidpunkten (helt av misstag!) Upptäcktes Quantum dot nanoteknik, vars praktiska användning inom elektronik först nu får fart. Idag rusar vi till TV: n varje dag efter jobbet för att återigen njuta av den realistiska bilden som visas på skärmen.
TV-milstolpar
Sedan 50-talet av förra seklet, när TV: n har blivit vanligt i våra hem, har den förbättrats, från en skrymmande låda med ett bildrör till en platt, nästan viktlös plasma i hela väggen, vilket successivt ändrat förkortningar i databladet: LCD, LED, HD, 3D … Och nu är vi på väg mot en helt ny QD-teknik (Quantum Dot).
I början av tv-eran erhölls bilden bara i svartvitt, även om forskningen om överföringen av hela paletten på skärmen var i full gång och efter en mycket kort tid kunde tittarna redan njuta av färgbilden. LCD-TV-apparater, som var mycket populära i början av 2000-talet, tog över. De ersattes av LCD-TV-apparater. Bildkvaliteten och färgåtergivningen förbättras avsevärt genom att belysa skärmens baksida med lysdioder.
Kampanjvideo:
Bakom varje förkortning finns ett enormt arbete av forskare och industriister som har infört ny teknik i praktiken. Och nu ser vi resultatet av deras arbete varje dag och observerar en realistisk bild av händelserna utan att lämna hemmet.
Kvantdotens era har redan varit
Och nu, nästan tio århundraden efter den ofrivilliga upptäckten av medeltida alkemister, upptäcktes kvantprickar genast av två forskare - den ryska fysikern A. Yekimov 1980 och den amerikanska kemisten Louis E. Bruce 1982.
De fann att att bryta ett halvledande material i närvaro av nanopartiklar (som inte är mycket större än vattenmolekyler) avslöjar helt nya materialegenskaper.
Forskare gjorde en viktig upptäckt: våglängden som emitteras av varje partikel förändrades beroende på deras storlek. Detta gör det möjligt att reproducera alla färger i det område som är synligt för det mänskliga ögat. Vad orsakade detta fenomen? Ändra energin i "bandgapet", en av de grundläggande egenskaperna hos en halvledare.
Vilken slutsats kan man dra av denna information? Om kvantprickarnas energi kan kontrolleras av den utgående signalen kan de användas perfekt för att förmedla alla regnbågens färger.
En viktig upptäckt
En professor vid University of California, Paul Alivisatos, som studerar nanoteknik, tittade närmare på det mänskliga ögats struktur. Han insåg att för en bättre uppfattning av en tv-bild måste ljusstrålningen från skärmen motsvara den naturliga strålning som receptorerna för det mänskliga synorganet är vana vid.
Och här är vad Dr. Alivisatos gjorde. Genom att studera nanopartiklar (som är milliardfraktioner med en meter i diameter) i sitt laboratorium förfinade han produktionen av nanokristaller, nu kända som kvantprickar.
Från teori till praktisk implementering - ett steg
Det visade sig att många av dagens revolutionära upptäckter inom nanoteknikområdet har rötter i det avlägsna (eller inte så avlägsna förflutna). Medeltida alkemister upptäckte helt av misstag på en intuitiv nivå ett sätt att använda kvantprickar i praktiken.
Som vi har sett, när kvantprickar kommer i kontakt med ljus, omvandlar de denna strålande energi till praktiskt taget vilken färg som helst i det synliga spektrumet. "Kvantprickarna på skärmen uppfattas perfekt av våra ögon och kan därför representera färger realistiskt", säger Dr. Alivisatos.
Användningen av quantum dot-teknik kommer att minska produktionskostnaderna och öka livslängden för enheter, men den har ännu inte kommit till praktisk användning. Faktum är att nu använder prototyperna kadmium, vilket är extremt giftigt för människokroppen. Samsung Corporation, som påstår sig vara en praktisk tillämpning av tekniken, säger dock att det kommer att ta några år att överbrygga klyftan mellan teori och praktik. Användningen av nanopartiklar för bildöverföring är en fråga för den närmaste framtiden.
Marina Popova
