Главная || Disclaimer || RSS || Реклама у нас || Бонусы ||
Разделы
9 МАЯ

Наш город
Наши лица
Алматы на заказ

За бугром

Новость!
Спорт
Истории
Анекдоты
Игры
Приколы
Видео-приколы
Разное
Странное
Авто
Сканы из журналов
Мегалинк
Полезно
Походы и поездки
Статьи

Как добавить новость?
Как добавить видео?
Требования к новости

Сообщить об ошибке!

Отправить SMS

Поиск

Расширенный поиск
Рекламка
Лучшие
Фильмы 2017 Онлайн
Copypast.ru
Webpark.ru

Друзья
Vdoroge.kz
Айкидо
elLf houSE
Funpark.ru
Parkoffka.ru
D-J.ru


Новый метаматериал позволит свету распространяться в его среде с бесконечно большой скоростью
Категория: Статьи | Запостил: katarin737| 22 октября 2015 |
Электронные технологии - это технологии 20-го века. В дальнейшей перспективе на смену электронным устройствам должны прийти фотонные и фотоэлектрические устройства, внутри которых для передачи и обработки информации используются лучи или отдельные частицы света - фотоны. Однако, прежде чем такое может стать реальностью, прежде чем оптические компоненты появятся в процессорах компьютеров и других чипах, исследователям потребуется разработать методы контроля и управления светом на наноразмерном уровне.

Исследователи из Школы технических и прикладных наук (School of Engineering and Applied Sciences, SEAS) Гарвардского университета, возглавляемые профессором Эриком Мазуром (Eric Mazur), в поисках технологий управления светом разработали первый в своем роде метаматериал, который можно использовать в компонентах на поверхности чипов. И самым интересным является то, что этот материал обладает нулевым значением коэффициента преломления, что, в свою очередь, означает, что фазовая скорость света в среде этого материала может быть увеличена теоретически до бесконечности.

"Свет - это субстанция, которую очень трудно сжать и которой достаточно непросто управлять. Но новый метаматериал, сложный материал, обладающий уникальным набором оптических свойств, позволит реализовать некоторые "чудеса" по отношению к свету" - рассказывает профессор Мазур, - "При помощи этого материала мы можем сжимать, изгибать, закручивать и уменьшать диаметр луча света от микромасштаба до наноразмерного".

Понятие бесконечно большой скорости света должно входить в противоречие с Теорией относительности Альберта Эйнштейна. Согласно этой теории ничего во Вселенной не может двигаться быстрее информации, переносимой фотонами света. Но у света имеется еще один вид скорости, так называемая фазовая скорость, которая определяет, как быстро движутся друг относительно друга максимумы и минимумы электромагнитной волны света. И именно эта скорость увеличивается и уменьшается в зависимости от характеристик материала, через который проходит луч света.

Когда свет проходит, к примеру, через воду, его фазовая скорость уменьшается, что приводит к изменениям длины волны. Когда этот свет покидает водную среду, его фазовая скорость восстанавливается до исходного значения и длина волны становится больше. Отношение фазовой скорости света в вакууме к скорости света в материале называют коэффициентом преломления и у воды значение этого коэффициента равно приблизительно 1.3.

Но если материал обладает нулевым значением коэффициента преломления, то в его среде со светом начинают происходить странные и интересные явления. В среде такого материала свет перестает вести себя подобно движущейся волне, состоящей из череды максимумов и минимумов. Фазовая скорость света увеличивается до бесконечности и волна света обретает бесконечно большую длину. Минимумы и максимумы такой волны более не являются ее пространственными характеристиками и переходят в разряд чисто временных показателей.

Обладание такой бесконечной постоянной фазой позволяет лучу света быть растянутым, искривленным и сжатым совершенно без потерь энергии. В этом свете материал с нулевым коэффициентом преломления может обеспечить реализацию технологий, необходимых для области квантовых вычислений и квантовых коммуникаций.

Собственно метаматериал состоит из матрицы кремниевых столбиков, заключенных в основании из полимерного материала, "обернутого" тончайшей золотой пленкой. Такой материал может быть включен в структуру кремниевых волноводов и его наличие позволит реализовать взаимодействие между фотонными компонентами и обычными электронными компонентами, интегрированными на кристалл одного чипа.

"Использование материала с нулевым коэффициентом преломления позволит создать квантовые излучатели, генерирующие фотоны, волны которых четко синхронизированы по фазе друг с другом" - рассказывает Филип Муноз (Philip Munoz), аспирант, работающий под руководством профессора Мазура, - "Это, в свою очередь, позволит получать надежно запутанные на квантовом уровне фотоны и при их помощи более надежно запутывать квантовые биты, кубиты, вычислительных устройств. Наш новый материал только открывает дверь в область исследований физики нулевого коэффициента преломления и применения всего этого в интегральной оптике и оптоэлектронике".



Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.
Выставляем рейтинг

Напечатать Комментарии (0)

Похожие новости



Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика

Пользователь





Последние комментарии
Лучшие новости
Лучшие комментаторы
=FoX= - 1563
asics - 1272
kalabaha - 1088
гевюрцтраминер - 729
урюк - 682
AZIMUT - 641
CrispFrost - 609
Umbrae - 609
рыбка - 577
Calvados - 554

Copyright 2005 - 2015, Hawk. ICQ : 277406, Email : hudson_hawk2k@mail.ru
При копировании материалов с сайта ссылка на нас обязательна!