Mihály György

VI. Kvantumeszközök

Hosszúra nyúlna azon eszközök felsorolása, melyek kvantum-elvet alkalmaznak. Elég csupán a mikroprocesszorok bonyolult szerkezetének kvantum-potenciáljában mozgó elektronokra vagy a mágneses adattárolók kiolvasásánál alkalmazott spin-szelepre utalni ahhoz, hogy az összes számítástechnikai eszközt ide soroljuk. E digitális alkalmazások megtalálhatók a gépkocsik futóművének és motorjának vezérlésétől (ABS, VTEC stb.) a banki hitelkártyákig szinte mindenütt. De kvantum-elveket alkalmazunk a lézeres anyagmegmunkálás során, optikai távközlésben, a napelemekben, a tévéképernyő fényemissziós rétegében éppúgy, mint a tomográfoknál, a ciklotronokban és szinkrotronokban használt szupravezető mágneseknél.

23. ábra

A mobiltelefonon küldött üzenetek az átjátszóállomásig GHz tartományú rádióhullámokon, majd telefonvonalon, műholdon, optikai kábeleken jut el címzetthez. Az útvonal a beszélgetés alatt állandóan változik a hálózat terhelésétől függően. Bárhol is halad azonban az üzenet, mindenütt kvantumfizikai egyenletek alapján tervezett félvezető eszközök továbbítják: GHz-es elektronikai elemek, félvezető lézerek, optikai erősítők.

24. ábra

ezen a flash-animációnMindentudó fénysugár: a lézer

Az újabb mobiltelefon-készülékeket már CCD kamerával is felszerelik, hogy a már jól ismert fényelektromos jelenség segítségével képeket készíthessünk. A kép egy flash memóriában kerül rögzítésre (alagúteffektus), majd GaAs kvantum-gödör eszközök segítségével jut el a címzetthez. És a történet folytatható. A kép fogadója - ha akarja - számítógépébe viszi (fotoeffektust alkalmazó infravörös porton keresztül), s egy CD-íróval (ismét félvezető lézer) lemezre írja, vagy a winchesteren tárolja (spin-szelep) . Ez mind kvantumfizika.