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Eletrônica

Áudio é gravado de forma analógica com laser

Redação do Site Inovação Tecnológica - 06/04/2015

Áudio é gravado de forma analógica com laser
O conceito de gravação analógica a laser foi comparada pelos pesquisadores a um nanopiano.
[Imagem: Hao Chen et al. - 10.1038/srep09125]

Nanopiano

Pesquisadores demonstraram a possibilidade de gravar sinais de áudio codificados opticamente em uma nanoestrutura não-magnética.

Embora seja uma rota diferente da seguida pela corrente principal da tecnologia atual, a técnica abre o caminho para vários usos do material no armazenamento de arquivos e até no processamento de informações baseado na plasmônica.

O material tem propriedades similares à de um filme fotográfico, mas funciona de forma totalmente diversa. Seus componentes básicos são nanoantenas em formato de gravata borboleta que permitem o controle de cargas plasmônicas, oscilações conjuntas de elétrons na superfície de cada nanoantena.

Em comparação com os filmes magnéticos das fitas e filmes de armazenamento de dados usados por empresas e bancos, a capacidade de armazenamento do filme plasmônico é cerca de 5.600 vezes maior.

Os dados representativos dos sons podem ser armazenados como uma forma de onda cuja intensidade varia com o tempo, ou como uma onda de frequência variável - ou seja, é uma gravação analógica, e não digital.

Para demonstrar a capacidade para armazenar sons e arquivos de áudio, os pesquisadores criaram um teclado musical, uma espécie de "nanopiano", usando oito notas musicais para gravar e posteriormente reproduzir uma música infantil.

Áudio é gravado de forma analógica com laser
O elemento ativo do material são nanoantenas em formato de gravata borboleta.
[Imagem: Hao Chen et al. - 10.1038/srep09125]

Armazenamento analógico e digital

Apesar de ser um armazenamento analógico, os dados são gravados e lidos por um laser, que coloca em ação os plásmons de superfície.

"Com base em um efeito térmico induzido por plásmons de superfície, as alterações morfológicas em nanoescala permitem alterações espectrais de 100 nanômetros com as nanoantenas," explica Hao Chen, da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, nos Estados Unidos. "A capacidade de armazenamento pode ser melhorada usando esse grau de liberdade espectral como uma coordenada de amplitude."

"Além disso, embora nossa gravação de áudio tenha sido focada no armazenamento analógico de dados, em princípio é possível passar para o armazenamento de dados digital fazendo cada gravata-borboleta servir como um bit 1 ou 0. Modificando o tamanho da nanoantena é viável ainda melhorar a capacidade de armazenamento," completou Chen.

"Pode-se considerar a aplicação deste tipo de nanotecnologia para melhorar o nicho da ainda importante tecnologia analógica utilizada na área de arquivamento em microfilmes. Além disso, nosso trabalho tem potencial para o processamento de informação em chips plasmônicos," avalia o professor Kimani Toussaint, orientador da equipe.

Bibliografia:

Artigo: Plasmon-Assisted Audio Recording
Autores: Hao Chen, Abdul M. Bhuiya, Qing Ding, Kimani C. Toussaint Jr.
Revista: Nature Scientific Reports
Vol.: 5, Article number: 9125
DOI: 10.1038/srep09125






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