Учёные показали новые возможности света

Доктор Шахраам Афшар (Shahraam Afshar) некоторое время назад попытался понять, как ведёт себя свет в устройствах нанометрового масштаба. Он пришёл к выводу, что свет можно втиснуть и в более узкий канал. Недавно его теоретические выкладки подтвердились на практике (фото Jennie Groom).

Физики из университета Аделаиды (University of Adelaide) втиснули свет в оптоволокно, диаметр которого был меньше значения, считавшегося до нынешнего момента предельным. Таким образом учёные доказали всему миру, что свойства световых волн, равно как и волноводов, изучены не до конца.

Оптические волокна обычно работают как трубы для света: за счёт полного внутреннего отражения свет может «течь» по ним практически бесконечно. Однако существуют ограничения на минимальный диаметр волновода, так как при пересечении определённого предела (для стекла это несколько сотен нанометров) свет начинает выходить из прозрачного волокна наружу.

Отметим, что учёные уже пробовали ввести свет в канал, диаметр которого был меньше длины волны. Вот один из примеров.

Диаметр миниатюрной дыры в центре этого оптического волновода составляет примерно 45 нанометров. Ныне доктором Иньланем Жуанем (Yinlan Ruan) из IPAS поставлен новый рекорд – 25 нанометров (фото Yinlan Ruan).

Но исследователи из Института фотоники и продвинутого восприятия (Institute for Photonics & Advanced Sensing — IPAS), официально открывшегося лишь неделю назад, пошли дальше и обнаружили, что свет может без проблем проходить и по более узким каналам (примерно в два раза меньшим по диаметру, чем те, что ранее считались предельными).

Собственно проверить предположения на практике удалось только благодаря развитию на базе нового института технологии создания таких нанометровых оптических волноводов.

Открытие сулит появление новых более эффективных устройств для передачи данных, например в телекоммуникационных системах и вычислительной оптике, а также новых источников света.

Сейчас учёные тестируют новую оптоволоконную систему (фото Jennie Groom).

«Это фундаментальный прорыв в науке о свете, — рассказывает в пресс-релизе профессор Таня Монро (Tanya Monro). – Имея эти данные, мы попробуем создать невиданные доселе по миниатюрности сенсоры, определяющие наличие вирусов и болезнетворных микроорганизмов, коррозии, нужных клеток, и уникальные лазеры. Нынешнее исследование, несомненно, позволит лучше изучить и понять наш мир на микро- и наноуровне».

Читайте также о лучах: гнутых, "жидких" и с отрицательной скоростью, а ещё об антизеркале для видимого света.



Далёкий взрыв подтвердил взгляд Эйнштейна на пространство

3 ноября 2009

Создан самый тонкий в мире сверхпроводник

2 ноября 2009

Учёные придумали способы борьбы с эффектом чайника

29 октября 2009

Создан оптический пинцет для вирусов

23 октября 2009

Впервые свет и звук пойманы в одном кристалле

21 октября 2009