Pastaraisiais mėnesiais daugelis kalbėjo apie daugybę galimybių, tokių kaip medžiaga grafenas. Taip yra tuo atveju, kai šiuo metu atrodo, kad viskas, pradedant baterijomis ir baigiant drabužiais, yra geriau, jei gaminant tam tikru momentu buvo naudojamas grafenas.
Toli gražu ne visa tai, nepaisant to, kad šiandien yra daug tyrinėtojų, kurie kuria naujus šios medžiagos variantus - projektą, į kurį investuojama daug pinigų, tiesa ta, kad visos šios įdomios naujienos atrodo, kad jos niekada neateis į rinką. Šia proga noriu, kad pakalbėtume apie naują projektą, kurio metu buvo pasiekta, kad grafeno pagalba grupė tyrėjų šviesa pasiekia daug mažesnę erdvę nei jos bangos ilgis, ko neturėtų būti įmanoma.
Grafeno dėka mokslininkų grupei pavyko atnešti šviesą į mažesnes nei jo bangos ilgis vietas
Kaip jis komentavo savo pareiškimus Frankas Koppensas, pagrindinis šio projekto tyrėjas ir Ispanijos fotonikos mokslų institutas:
Grafenas ir toliau mus stebina: niekas nemanė, kad gali būti įmanoma apriboti šviesą iki atomo ribos. Tai atvers visiškai naują programų rinkinį, pavyzdžiui, optinį ryšį ir jutiklius, kurių mastas yra mažesnis nei vienas nanometras.
Kaip matote, atsižvelgiant į Franko Koppenso teiginius, šviesos patekimas į tokias mažas vietas atveria visiškai naują laukas, pilnas galimybių, ypač elektronikos, jutiklių ir ateities vaizdo prietaisų pasaulyje. Konkrečiai, ši naujovė ar bent jau taip paaiškinta, gali paskatinti mus kurti savo prietaisų lustus, daug mažesnius nei naudojami šiandien.
Grafeno naudojimas leidžia mums nukreipti šviesą į mažus kaip atomas plotus
Kalbėdamas šiek tiek išsamiau, paprastai pasakykite šviesos negalima sutelkti į tašką, mažesnį už jos pačios bangos ilgį, barjeras, kuris žinomas vardu difrakcijos riba. Iki šiol daugelis tyrinėtojų stengėsi įveikti šią ribą, nors jos nustatyti apribojimai reiškia, kad reikia sunaudoti per daug energijos.
Šia konkrečia proga mokslininkai, atsakingi už šio projekto plėtrą, naudojo dvimatę medžiagą, vadinamą heterostruktūromis, norėdami sukurti naują nanooptinį įtaisą, prie kurio pridėjo grafeno monosluoksnį, kuris veiktų taip, tarsi pusiau metalinis. Dėl to šviesa gali būti nukreipta plazmonų pavidaluElektronų virpesiai, kurie stipriai sąveikauja su šviesa ir gali būti naudojami jai nukreipti.
Žodžiu Deividas alcarazas, vienas iš tyrimo grupės narių, dirbančių kuriant šį projektą:
Iš pradžių ieškojome naujo būdo sužadinti grafeno plazmonus. Vietoj to, mes nustatėme, kad uždarymas buvo stipresnis nei anksčiau, o papildomi nuostoliai buvo minimalūs. Taigi mes nusprendėme pereiti prie atomo ribos su stebėtinais rezultatais.
Turime stengtis sumažinti likusius lusto komponentus, kad pasiektume mažesnius įrenginius
Be jokios abejonės, faktas, kad galima manipuliuoti šviesa kanale, kurio storis mažesnis nei nanometras, yra didelis laimėjimas, leidžiantis žmonėms sukurti daug mažesnius prietaisus. Neigiama yra tai, kad norint tai pasiekti, taip pat reikės sukurti daug mažesnius optinius jungiklius, jutiklius ir detektorius.
Šviesos tranzistorių kūrimo darbai jau vykdomi. Kai bus sukurta gamybos metodika, atvyks gamintojų eilė, kurie turi ją įgyvendinti, kad pasiektų supakuokite daugiau tranzistorių toje pačioje erdvėje, taip pagerindami dabartinių lustų veikimą, arba pritvirtinti tą patį skaičių tranzistorių, kurie šiandien randami mikroschemoje, kad būtų žymiai sumažintas jų dydis iš jos
Daugiau informacijos: Mokslas