Velen hebben de afgelopen maanden gesproken over de onmetelijke mogelijkheden die een materiaal leuk vindt grafeen Dat is het geval dat het er op dit moment uitziet dat alles, van batterijen tot kleding, beter is als op een bepaald moment bij de vervaardiging ervan grafeen is gebruikt.
Verre van dit alles, ondanks het feit dat er tegenwoordig veel onderzoekers zijn die werken aan nieuwe opties voor dit materiaal, een project waarin veel geld wordt geïnvesteerd, is de waarheid dat al dit interessante nieuws lijkt dat ze nooit zullen komen naar de markt. Deze keer wil ik dat we het hebben over een nieuw project, hetzelfde waarin, dankzij de hulp van grafeen, een groep onderzoekers in staat is geweest om het licht bereikt een ruimte die veel kleiner is dan zijn golflengte, iets dat niet mogelijk zou moeten zijn.
Dankzij grafeen is een groep onderzoekers erin geslaagd om licht te brengen op plaatsen die kleiner zijn dan de golflengte
Zoals hij heeft opgemerkt in zijn verklaringen Frank koppens, hoofdonderzoeker van dit project en medewerker van de Instituut voor Fotonische Wetenschappen van Spanje:
Grafeen blijft ons verrassen: niemand dacht dat het mogelijk zou zijn om licht tot de limiet van een atoom te beperken. Het zal een hele nieuwe reeks toepassingen openen, zoals optische communicatie en sensoren op een schaal van minder dan één nanometer.
Zoals je kunt zien, opent, rekening houdend met de uitspraken van Frank Koppens, het licht op zulke kleine plaatsen kunnen brengen, een geheel nieuwe gebied vol mogelijkheden, vooral in de wereld van elektronica, sensoren en beeldvormingsapparatuur van de toekomst Concreet kan deze nieuwigheid, of althans zo is uitgelegd, ertoe leiden dat we chips voor onze apparaten maken die veel kleiner zijn dan de chips die tegenwoordig worden gebruikt.
Door het gebruik van grafeen kunnen we licht richten op gebieden zo klein als een atoom
Ik ga wat dieper in op de details, vertel u dat gewoonlijk licht kan niet worden gefocust op een punt kleiner dan zijn eigen golflengte, een barrière die bekend staat onder de naam diffractielimiet Tot nu toe hebben veel onderzoekers gewerkt aan het omzeilen van deze grens, al moet er door de beperkingen die ermee worden opgelegd, teveel energie worden gebruikt.
Bij deze bijzondere gelegenheid hebben de onderzoekers die verantwoordelijk zijn voor de ontwikkeling van dit project tweedimensionale materialen gebruikt, bekend als heterostructuren, om een nieuw nano-optisch apparaat te creëren waaraan ze een monolaag van grafeen hebben toegevoegd om te werken alsof het een halfmetaal. Dankzij dit licht kan worden geleid in de vorm van plasmonenElektronentrillingen die sterk interageren met licht en kunnen worden gebruikt om het te sturen.
In de woorden van David alcaraz, een van de leden van het onderzoeksteam dat aan de ontwikkeling van dit project werkt:
In eerste instantie waren we op zoek naar een nieuwe manier om grafeenplasmonen te exciteren. In plaats daarvan ontdekten we dat de opsluiting sterker was dan voorheen en dat de extra verliezen minimaal waren. Dus besloten we om tot het uiterste van een atoom te gaan met verrassende resultaten.
We moeten werken aan het verminderen van de rest van de componenten van een chip om kleinere apparaten te krijgen
Zonder twijfel is het kunnen manipuleren van licht in een kanaal met een dikte van minder dan een nanometer een grote vooruitgang die mensen in staat zal stellen om maak veel kleinere apparaten De keerzijde hiervan is dat hiervoor ook veel kleinere optische schakelaars, sensoren en detectoren ontwikkeld moeten worden.
Er wordt al gewerkt aan de ontwikkeling van op licht gebaseerde transistors. Zodra de productiemethode beschikbaar is, is het de beurt aan de fabrikanten, die deze moeten implementeren om te bereiken pak meer transistors in dezelfde ruimte, waardoor de prestaties van de huidige chips worden verbeterd, of passen hetzelfde aantal transistors als vandaag op een chip om de grootte aanzienlijk te verkleinen ervan
Meer informatie: Wetenschap