Novinky

Vedci spomaľujú a kontrolujú svetlo pomocou nanotenáz

Vedci spomaľujú a kontrolujú svetlo pomocou nanotenáz



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Rýchlosť pohybu svetla je rozhodujúca pre rýchlu výmenu informácií. Ak by však vedci dokázali nejako spomaliť rýchlosť svetelných častíc, malo by to množstvo nových technologických aplikácií, ktoré by sa dali využiť na kvantové výpočty, LIDAR, virtuálnu realitu, svetelné WiFi a dokonca aj na detekciu vírusov.

Teraz v príspevku publikovanom vPrírodná nanotechnológia, Stanfordskí vedci demonštrovali prístup k spomaleniu svetla výrazne a smerujú ho podľa ľubovôle.

SÚVISIACE S DANOU TÉMOU: IBM SOM DOSIAHNUTÝ NEJÚČINNEJŠÍ KVANTOVÝ VÝPOČETNÝ SYSTÉM

Vedci z laboratória Jennifer Dionne, docentky materiálovej vedy a techniky na Stanforde, vyvinuli rezonátory „high-factor-factor“ alebo „high-Q“ štruktúrovaním ultratenkých kremíkových čipov do tyčiniek v mierke, aby rezonančne zachytili svetlo a potom uvoľnite alebo presmerujte neskôr.

„V podstate sa snažíme zachytiť svetlo v maličkej škatuľke, ktorá stále umožňuje, aby svetlo prichádzalo a odchádzalo z mnohých rôznych smerov,“ uviedol v tlačovej správe postgraduálny pracovník Mark Lawrence a hlavný autor príspevku. „Je ľahké zachytiť svetlo v krabici s mnohými stranami, ale nie také ľahké, ak sú strany priehľadné - ako je to v prípade mnohých aplikácií na báze kremíka.“

Na prekonanie tohto problému vyvinul Stanfordský tím extrémne tenkú vrstvu kremíka, ktorý je veľmi efektívny pri zachytávaní svetla a má nízku absorpciu v blízkej infračervenej oblasti, čo je spektrum svetla, ktoré sa vedci rozhodli kontrolovať. Toto je teraz ústredná súčasť ich zariadenia.

Kremík spočíva na doštičke z priehľadného zafíru, do ktorej vedci smerujú „pero“ pre elektrónový mikroskop, aby tak vyleptali svoj nanoanténny vzor. Je nevyhnutné, aby bol vzor nakreslený čo najhladšie, pretože nedokonalosti bránia ich schopnosti zachytiť svetlo.

„Nakoniec sme museli nájsť dizajn, ktorý poskytoval výkon pri zachytávaní dobrého svetla, ale spadal do oblasti existujúcich výrobných metód,“ uviedol Lawrence.

Jednou aplikáciou, ktorú by mohla Stanfordova súčasť použiť, je rozdelenie fotónov pre systémy kvantového výpočtu. Týmto by sa vytvorili zamotané fotóny, ktoré by zostali spojené na kvantovej úrovni, aj keď sú od seba vzdialené. Tento typ experimentu by si inak vyžadoval veľké drahé a presne vyleštené kryštály a je pri súčasných technológiách oveľa menej prístupný.

„S našimi výsledkami sme nadšení, že sa môžeme pozerať na novú vedu, ktorá je teraz dosiahnuteľná, ale zároveň sa snažíme posúvať hranice toho, čo je možné,“ vysvetlil Lawrence.


Pozri si video: . 2011 Zpomalení Itálie (August 2022).