Dans la production du verre, les alchimistes du Moyen Âge ont ajouté diverses substances à la masse fondue, y compris de l'or et du chlorure d'argent, et ont obtenu de merveilleuses couleurs. Lorsque les rayons du soleil passaient à travers les vitraux des temples, des nuances uniques de toutes sortes de combinaisons étaient obtenues.
Cela peut paraître incroyable, mais déjà à ce moment-là (tout à fait par accident!) La nanotechnologie des points quantiques a été découverte, dont l'utilisation pratique en électronique ne fait que prendre de l'ampleur. Aujourd'hui, nous nous précipitons tous les jours vers la télévision après le travail pour profiter à nouveau de l'image réaliste affichée à l'écran.
Jalons TV
Depuis les années 50 du siècle dernier, lorsque le téléviseur est devenu monnaie courante dans nos maisons, il s'est amélioré, passant d'un boîtier encombrant avec un tube photo à un plasma plat, presque en apesanteur sur tout le mur, en changeant successivement les abréviations dans la fiche technique: LCD, LED, HD, 3D … Et maintenant, nous sommes à l'aube d'une toute nouvelle technologie QD (Quantum Dot).
À l'aube de l'ère de la télévision, l'image n'était obtenue qu'en noir et blanc, bien que les recherches sur le transfert de toute la palette sur l'écran battent leur plein et qu'après un temps très court, les téléspectateurs pouvaient déjà profiter de l'image couleur. Les téléviseurs LCD, très populaires au début des années 2000, ont pris le relais. Ils ont été remplacés par des téléviseurs LCD. La qualité d'image et la reproduction des couleurs sont grandement améliorées en éclairant l'arrière de l'écran avec des LED.
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Derrière chaque abréviation se cache une énorme quantité de travail de scientifiques et d'industriels qui ont mis en pratique de nouvelles technologies. Et maintenant, nous voyons le résultat de leur travail chaque jour, en observant une image réaliste des événements sans quitter la maison.
L'ère du point quantique a déjà été
Et maintenant, près de 10 siècles après la découverte involontaire d'alchimistes médiévaux, les points quantiques ont été redécouverts aussitôt par deux scientifiques - le physicien russe A. Yekimov en 1980 et le chimiste américain Louis E. Bruce en 1982.
Ils ont découvert que la rupture d'un matériau semi-conducteur en présence de nanoparticules (qui ne sont pas beaucoup plus grosses que les molécules d'eau) révèle des propriétés de matériau complètement nouvelles.
Les scientifiques ont fait une découverte importante: la longueur d'onde émise par chaque particule a changé en fonction de leur taille. Cela permet de reproduire toutes les couleurs dans la gamme visible à l'œil humain. Qu'est-ce qui a causé ce phénomène? Changer l'énergie de la "bande interdite", l'une des caractéristiques fondamentales d'un semi-conducteur.
Quelle conclusion peut-on tirer de ces informations? Si la quantité d'énergie des points quantiques peut être contrôlée par le signal sortant, ils peuvent être parfaitement utilisés pour reproduire toutes les couleurs de l'arc-en-ciel.
Une découverte importante
Un professeur à l'Université de Californie, Paul Alivisatos, qui étudie les nanotechnologies, a examiné de plus près la structure de l'œil humain. Il s'est rendu compte que pour une meilleure perception d'une image de télévision, le rayonnement lumineux de l'écran doit correspondre au rayonnement naturel auquel sont habitués les récepteurs de l'organe humain de la vision.
Et voici ce que le Dr Alivisatos a fait. En étudiant les nanoparticules (qui représentent des milliards de fractions de mètre de diamètre), dans son laboratoire, il a affiné la production de nanocristaux, maintenant appelés points quantiques.
De la théorie à la mise en œuvre pratique - une étape
Il s'est donc avéré que bon nombre des découvertes révolutionnaires d'aujourd'hui dans le domaine des nanotechnologies ont des racines dans un passé lointain (ou pas si lointain). Les alchimistes médiévaux ont découvert par accident, à un niveau intuitif, un moyen d'utiliser les points quantiques dans la pratique.
Comme nous l'avons vu, lorsque les points quantiques entrent en contact avec la lumière, ils convertissent cette énergie radiante en pratiquement n'importe quelle couleur du spectre visible. «Les points quantiques sur l'écran sont parfaitement perçus par nos yeux et peuvent donc représenter les couleurs de manière réaliste», a déclaré le Dr Alivisatos.
L'utilisation de la technologie des points quantiques réduira les coûts de production et augmentera la durée de vie des appareils, mais elle n'est pas encore utilisée dans la pratique. Le fait est que maintenant les prototypes utilisent du cadmium, qui est extrêmement toxique pour le corps humain. Cependant, Samsung Corporation, qui prétend être une application pratique de la technologie, affirme qu'il faudra quelques années pour combler le fossé entre la théorie et la pratique. L'utilisation de nanoparticules pour la transmission d'images est une question pour le proche avenir.
Marina Popova