Posso trasformare le onde radio in luce?

Wikipedia afferma che la frequenza della luce è di 300 THz. Ho realizzato un trasmettitore di onde radio che trasmette circa 100 MHz.

Se aumento la frequenza del trasmettitore a 300 THz, l'antenna produrrà scintilla o luce?

Posso fare questo circuito praticamente o_O? Esistono transistor o circuiti integrati che possono oscillare di 300 THz? Posso trovare un'induttanza (bobina) di 0,0025 pH e un condensatore di 1 pF?

So che è una domanda di fantascienza, ma per favore, non prendermi in giro :)

Trasmettitore da 300 THz? (la banda tra infrarossi e microonde) - con molta tecnologia e sapere come forse. Vedi http://www.rpi.edu/terahertz/about_us.html

300THz transistor / IC - no.

Utilizzare induttori e condensatori discreti a queste frequenze? No. A frequenze molto elevate i condensatori e gli induttori convenzionali sono sostituiti da altri dispositivi (vedere cavità risonanti)

In teoria c'è solo una differenza di base tra un "fotone" di onde radio, onde luminose, onde a infrarossi lontani, microonde, onde ultraviolette, raggi X ecc. E quella differenza è l'energia del fotone . Questa energia può essere calcolata usando la semplice formula:

                                       E = hf  

dove E = energia in joule, h = costante di Planck (6.626 × 10−34 J · s) e f è la frequenza del fotone.

Se scricchioli i numeri vedrai che l'energia fotonica di un'onda radio è milioni di volte più piccola di quella di un fotone di luce visibile.

I "trasmettitori" (nei dispositivi ottici) che emettono luce utilizzano elettroni che saltano da un livello di energia a un altro anziché utilizzare un "circuito sintonizzato". Si scopre che il gap energetico è la giusta quantità per dare un fotone di luce visibile. Non esiste una "tecnologia adatta a tutti" in grado di produrre fotoni di frequenze (energie) diverse nell'intero spettro. Anche i dispositivi a stato solido diventano più esotici quando si richiedono frequenze sempre più elevate e le schede dei circuiti iniziano ad assumere l'aspetto di un impianto idraulico complesso.

Si può fare?

Forse. Nuovi sviluppi nella nanotecnologia potrebbero produrre un singolo dispositivo in grado di convertire l'energia dei fotoni delle onde radio in TeraHertz, fotoni a luce infrarossa o visibile, ecc. Hanno già sviluppato trasmettitori e ricevitori di nanotubi utilizzando grafene.

vedi http://berkeley.edu/news/media/releases/2007/10/31_NanoRadio.shtml

Sfortunatamente la mia sfera di cristallo è in crisi al momento, quindi non posso vedere in futuro.

Posso fare questo circuito praticamente o_O?
Esistono transistor o circuiti integrati che possono oscillare di 300 THz?
Posso trovare un'induttanza (bobina) di 0,0025 pH e un condensatore di 1 pF?

Non del tutto, no e no. Ma questa è un'area di ricerca attiva: la verità su Terahertz .

Il principio di base dell'emettitore radio LC sintonizzato è la risonanza. Le tecniche per produrre segnali sintonizzati ad alta frequenza a frequenze più alte si basano anche sulla risonanza, ma poiché la frequenza è più alta gli elementi risonanti devono essere molto più piccoli. È inoltre necessario un sistema per amplificare il segnale, tenendo presente che terahertz è al di sopra della velocità operativa di quasi tutti i transistor. Puoi ottenere la luce sintonizzata di una particolare frequenza usando un LASER (Amplificazione della luce per emissione stimolata di radiazione), che è anche un processo risonante. Le frequenze intermedie possono essere prodotte da un dispositivo chiamato Klystron, che è a metà strada tra un tubo a vuoto e un laser nel suo funzionamento.

Potrebbe essere possibile, ma non conosco dispositivi pratici che funzionano in questo modo. Se cerchi termini probabili troverai un po 'di lavoro, ma più sulla falsariga di esperimenti di fisica che di elettronica. I transistor tendono a smettere di amplificare a meno di 100 GHz anche per transistor SiGe IC davvero buoni.

Nella direzione opposta, ci sono (una sorta di) dispositivi pratici di rilevamento della luce che utilizzano un array di nano-antenne. Ho visto un lavoro in Germania che sembrava promettente e sono sicuro che non sono l'unico istituto che ci lavora. È più facile passare dalla luce alla corrente continua che dalla luce continua alla luce.

Un modulatore elettro-ottico fa quello che credo tu stia chiedendo. Ecco un estratto dal wiki: -

Il modulatore elettro-ottico (EOM) è un dispositivo ottico in cui un elemento controllato dal segnale che mostra l'effetto elettro-ottico viene utilizzato per modulare un raggio di luce. La modulazione può essere imposta su fase, frequenza, ampiezza o polarizzazione del raggio. Le larghezze di banda di modulazione che si estendono nella gamma gigahertz sono possibili con l'uso di modulatori controllati dal laser.

Come puoi vedere, AM, FM o PM sono raggiungibili.

Bene, ci sono cristalli non lineari per cui puoi mescolare "luce" di diverse lunghezze d'onda. Cerca OPA (amplificatori parametrici ottici). Ma devi iniziare con la luce ... un laser. Immagino in linea di principio che potresti iniziare con 100MHz e raddoppiare fino a 300THz, ma questo è molto raddoppiato: ^) Se estendessi un po 'la tua domanda e chiedessi come trasformare gli elettroni in luce ... (non in un atomo) Quindi Vorrei pensare agli acceleratori, dove si ottiene la radiazione di sincrotrone. E alla fine di un raggio di elettroni puoi costruire un laser a elettroni libero. (Anni fa ho lavorato in un FEL, non del tutto visibile (3-10 um), ma lo si poteva vedere quando ha fatto buchi nelle cose.)