WIIKI.RU: Наноантенны ведут к прорыву

Физика - это область естествознания, наука. Она изучает самые общие и фундаментальные закономерности, которые определяют структуру и эволюцию материальн... читать далее »

Статьи по Физике

18.12.2012 04:44

Наноантенны ведут к прорыву. Физика.

Ещё некоторое время назад ученые были уверены в невозможности искривления траектории световых лучей, которые вызываются структурами, состоящими из сотен атомов. В соответствии с законом преломления Снеллиуса считалось, что есть ограничение на то, как сильно свет может поменять свое направление из-за преломления, когда переходит из одной среды в другую. Наноантенны, представляющие собой V-образные структуры из золота толщиной 40 нм, могут преодолеть этот закон. Ожидается, что данная технология приведет к прорыву в микроскопии, компьютерных технологиях и телекоммуникациях.

Гарвардские физики в своей работе, опубликованной в октябре 2011 года, раскрывают, что группа наноантенн на пути, равном одной волне, могут кардинально поменять фазу световых колебаний, тем самым давая путь для манипуляций преломлением света.

Далее исследователи из штата Индиана (США, университет Пердью) продемонстрировали, что наноматериалы могут показывать преломляющие свойства в обширном диапазоне инфракрасного излучения. Профессор Владимир Шалаев из этого университета подчеркивает, что важным является факт осуществления на этих волнах всех оптических коммуникаций. Кроме того, массивы антенн очень тонкие, а это имеет огромное значение для миниатюризации оптических устройств.

Появившаяся возможность управления направлением и формой пучка света вдвойне полезна, когда в оптической системе происходит кодирование и декодирование данных. В наноантеннах имеются свободные электроны, эффективно взаимодействующие со светом. По словам Шалаева такой процесс меняет фазу световой волны. Так как его величина зависит от расположения и формы антенн, то можно спроектировать массив, который отклоняет свет в любом направлении.

Если данные эффекты светопреломления получится показать на других длинах волн, то наноантенны будут поворачивать, а также фокусировать лазерные лучи в телекоммуникационных и военных приложениях, окажут содействие в разработке сверхсильных объектов для микроскопов.