Учените са успели да осветят непрозрачен материал. Как е възможно?

  • Dec 28, 2021
click fraud protection

Електроинженерите от института Дюк установиха, че чрез промяна на физическото състояние халкогенидни стъкла - материали, използвани във фотониката от близкия и средния IR диапазон - могат да увеличат спектъра на собствената си употреба до видимата и ултравиолетовата част на електромагнитния обхват.

Източник: Университет Дюк
Източник: Университет Дюк
Източник: Университет Дюк

Халкогенидните очила, които се използват в сензори, лещи и оптични влакна, могат да намерят приложение в подводни комуникации и контрол на околната среда. Вярно е, че те не работят за всички дължини на вълната - но това може да се коригира.

Както подсказва името, халкогенните очила съдържат халкогени - сяра, селен и телур. Тези материали се използват за лазерен запис (например компактдискове), но тяхното използване е ограничено от факта, че такива материали силно абсорбират дължини на вълната от видимата и UV областите.

Изследователите извършват научна работа и си представят това наноструктуриран галиев арсенид GaAs може да покаже различен отговор на радиация от по-обемните тънкослойни аналози. Много тънки нишки от материал, които са близо една до друга, могат да създадат по-високи хармонични честоти и следователно по-къси дължини на вълната, които могат да преминават през материала.

instagram viewer

За да тестват теорията, изследователите приложиха триста нанометров филм от трисулфид арсен върху стъкло субстрат, който след това беше наноструктуриран с помощта на литография на електронен лъч и йон ецване.

Като резултат, трисулфидни нанопроводници на арсен четиристотин 30 нанометра широки със средно разстояние между тях 600 20 5 нанометра.

Въпреки че арсеновият трисулфид абсорбира радиация над 600 THz 100 процента, изследователите открили, че малки сигнали с честота от осемстотин 40 6 THz все още могат да преминат през материала.

Това се дължи на нелинейния ефект на генерирането на трети хармоник. Първоначалният импулс улавя третия хармоник и привидно заблуждава материала, като го оставя да премине без никакво поглъщане.

Трябва да проверим дали формата на материала влияе на този ефект. Може би, както е в случая с други наноматериали. В случай на успех, този подход може да отвори най-широк спектър от приложения за фотонни материали в различни спектри на дължината на вълната.

P.S. Хареса ли ви публикацията? Вашите харесвания, коментари и абонаменти поддържат канала жив.