Des physiciens ont fabriqué la première nanoradio

Les physiciens du Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL) de l'Université de Berkeley de Californie (UCB) annoncent ce 2 novembre 2007 qu'ils ont construit la plus petite radio du monde à l'aide d'un seul nanotube de carbone.

Exploitant la nanotechnologie, la structure large de 10 nm, soit mille fois plus fine qu'un cheveu humain, a uniquement besoin d'une batterie et d'écouteurs pour fonctionner comme un poste de radio.

Au cours de la première tentative de réception des émissions FM locales, les chercheurs sont parvenus à capter les chansons "Layla" d'Eric Clapton, "Good Vibrations" des Beach Boys et "Largo" d'Handel de l'opéra Xerxes. "Nous étions en extase quand cela a marché", a déclaré l'équipe d'Alex Zettl, professeur de physique à l'UCB, "c'était fantastique." La qualité audio "était très bonne" mais si vous écoutiez avec soin, vous entendiez des parasites comme dans les vieilles radios en raison de l'influence des effets quantiques à cette échelle.
La nanoradio FM est actuellement configurée comme un récepteur mais pourrait fonctionner comme un émetteur. La nanoradio est 100 milliards de fois plus petite que les premiers postes radiophoniques commercialisés, les fameuses radios "cathédrales" de nos grands-parents.

Que peut-on faire d'une si petite radio ?

Selon les chercheurs, l'invention pourrait être utilisée dans les GSM ou les capteurs sensitifs minuscules qui pourraient renvoyer les informations enregistrées via le signal radio. L'appareil s'intégrerait parfaitement avec les circuits électroniques grâce à sa faible consommation énergétique. "La radio nanotube pourrait créer de nouvelles applications comme des appareils de contrôle radio assez petits pour être introduits dans le corps humain", note les auteurs dans un article publié sur Nano Letters.
Sur le plan technique, un seul nanotube de carbone fonctionne simultanément comme une antenne, un amplificateur et un démodulateur pour les bandes AM et FM. Le champ est maximum à la pointe du nanotube.

Ce dernier détecte les signaux d'une manière totalement originale, en vibrant plusieurs milliers ou plusieurs millions de fois par seconde de manière synchronisée avec l'onde radio. Cela en fait un véritable appareil nano-électromécanique qui intègre les propriétés mécaniques et électriques des matériaux à l'échelle nanoscopique.
Dans la nanoradio, le nanotube réagit comme une antenne pour détecter les ondes radios mécaniquement en vibrant à des fréquences radios. Un seul nanotube sélectionne évidemment une seule fréquence, explique les chercheurs. Mais une tension électrique appliquée au nanotube permet de jouer sur sa fréquence. En conséquence, les physiciens sont en mesure de se connecter à la fréquence désirée en "tirant" sur le nanotube avec une électrode chargée positivement.