Nyheter

Forskere sakte og kontrollerer lys ved hjelp av nanoantenner

Forskere sakte og kontrollerer lys ved hjelp av nanoantenner



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.

Hastigheten lyset kjører på er avgjørende for rask informasjonsutveksling. Imidlertid, hvis forskere på en eller annen måte kunne redusere hastigheten til lyspartikler, ville det ha en hel rekke nye teknologiske applikasjoner som kunne brukes til kvanteberegning, LIDAR, virtual reality, lysbasert WiFi og til og med påvisning av virus.

Nå, i et papir publisert iNatur nanoteknologi, Har Stanford-forskere demonstrert en tilnærming til sakte lys betydelig og dirigere det etter eget ønske.

RELATERT: IBM HAR BARE MÅLT DET MEST KRAFTIGE KVANTUMBESKRIVELSESYSTEMET

Forskere fra laboratoriet til Jennifer Dionne, førsteamanuensis i materialvitenskap og ingeniørfag ved Stanford, utviklet disse "høykvalitetsfaktor" eller "high-Q" resonatorer ved å strukturere ultratynne silisiumchips til nanoskala barer for å resonansere fange lys og deretter slipp den, eller omdiriger den på et senere tidspunkt.

"Vi prøver i hovedsak å fange lys i en liten boks som fremdeles lar lyset komme og gå fra mange forskjellige retninger," sa Mark Lawrence, postdoktor og hovedforfatter av avisen, i en pressemelding. "Det er lett å fange lys i en boks med mange sider, men ikke så lett hvis sidene er gjennomsiktige - som det er tilfellet med mange silisiumbaserte applikasjoner."

For å overvinne dette problemet utviklet Stanford-teamet et ekstremt tynt lag silisium, som er veldig effektivt for å fange lys og har lav absorpsjon i det nærmeste infrarøde, det spekteret av lys som forskerne satte seg for å kontrollere. Dette er nå en sentral komponent i enheten.

Silisiumet hviler på toppen av en oblat av gjennomsiktig safir, som forskerne retter et elektronmikroskop "penn" i for å etse nanoantenna-mønsteret. Det er avgjørende at mønsteret tegnes så jevnt som mulig, ettersom mangler hemmer deres lysfangstevne.

"Til slutt måtte vi finne et design som ga ytelse med god lysfangst, men som var innenfor rammen av eksisterende fabrikasjonsmetoder," sa Lawrence.

En applikasjon som Stanford-komponenten kan brukes til, er å dele fotoner for kvanteberegningssystemer. Ved å gjøre det, ville det skape sammenfiltrede fotoner som forblir tilkoblet på kvantenivå selv når de er langt fra hverandre. Denne typen eksperimenter vil ellers vanligvis kreve store dyre og nøyaktig polerte krystaller og er mye mindre tilgjengelig med dagens teknologi.

"Med resultatene våre er vi glade for å se på den nye vitenskapen som er oppnåelig nå, men også prøve å presse grensene for hva som er mulig," forklarte Lawrence.


Se videoen: Fermis Paradoks (August 2022).