`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

Новые материалы смогут улучшить оптические технологии

+44
голоса

Исследователи разрабатывают новый класс «плазмонных метаматериалов», которые потенциально могут стать строительными блоками передовых оптических технологий, включая сверхмощные микроскопы и компьютеры, солнечные элементы и маскировку типа шапки-невидимки.

«Новые материалы могут сделать реальными «нанофотонные» устройства для многочисленных приложений», - сказала Александра Болтасева, адъюнкт-профессор вычислительной техники.

В отличие от природных материалов, метаматериалы могут иметь коэффициент преломления меньше 1 и даже 0. Материалы с таким коэффициентом преломления могут найти применение в трансформационной оптике. Однако развитию новых технологий на базе метаматериалов препятствуют два ограничения: слишком много света поглощается такими металлами, как серебро и золото, содержащимися в метаматериалах, и для того чтобы материалы имели нужный коэффициент преломления, они нуждаются в очень точной композиции.

Для преодоления этих трудностей исследователи предлагают новый подход. Они работают над тем, чтобы заменить серебро и золото в создаваемых материалах, используя два метода: делая полупроводник более металлическим путем добавления к нему примесей металла или делая металл менее металлическим, добавляя к нему неметаллические примеси. Примеры таких материалов включают окислы алюминия и нитрид титана, которые выглядят подобно золоту и используются для покрытия православных церквей.

Исследователи протестировали некоторые новые материалы и обнаружили, что их оптические свойства превосходят серебро и золото. Плазмонные метаматериалы имеют большой потенциал для перспективных применений, включая «гиперлинзы», которые позволят оптическим микроскопам увеличить в 10 раз свою разрешающую способность и видеть такие объекты, как ДНК; более чувствительные датчики; новые типы солнечных батарей; компьютеры и потребительскую электронику, которые используют свет для обработки данных, и маскировку.

Некоторые из новых материалов хорошо подходят для использования в ближней части инфракрасного света, важной для телекоммуникаций и волоконной оптики, другие могут применяться в области видимого света. Их можно «настроить» таким образом, что их коэффициент преломления будет идеально подходить для определенной части спектра.

Новые материалы смогут улучшить оптические технологии

Будущие фотонные технологии будут нацелены на новые типы оптических транзисторов, коммутаторов и процессоров. Они позволят выполнять обработку параллельных потоков данных, что приведет к более быстрым сетям и компьютерам

+44
голоса

Напечатать Отправить другу

Читайте также

коэф. преломления 0 это как?
sіn kпр/ sin kп = 0 -> kпр == 0 +- pi
Но это относительный коэф.

и есть ведь еще и физический смысл: сс/v = 0 -> v ~ бесконечность. есть случаи когда с < v но всегда вроде v < C, да или скорость света в среде 0.0, а за границей - отлична от нуля, среда есть эрГо метананофотоматириал черной дыры.

В каких средах адъюнкт-проффф. достигнает таких показателей? Есть подозрения, что выкладки верны для вырожденных случаев сферического вакуума.

Я что-то провтыкал, потому что учил оптику только в школе, или достижения сродни холодному термояду или выгодам трехмерных транзисторов на техпроцессах 22 нм?

ЗЫ. Вроде бы и подсказки есть: "Они работают над тем, чтобы заменить серебро и золото в создаваемых материалах, используя два метода: делая полупроводник более металлическим путем добавления к нему примесей металла или делая металл менее металлическим, добавляя к нему неметаллические примеси. Примеры таких материалов включают окислы алюминия и нитрид титана, которые выглядят подобно золоту и используются для покрытия православных церквей."
Но все равно не догоняю, кто с кем поспорил)))

Из приведенных вами формул увидеть возможность нулевого коэффициента преломления трудно.

Если же рассмотреть n=√εμ, где под корнем диэлектрическая и магнитная проницаемости соответственно, то можно получить нулевой коэффициент при равенстве нулю одного из сомножителей. Такие области удалось создать.

черт знает, имхо чуть запутаннее физический смысл у ваших формул, тем более, что известны метаматериалы и с отрицательными проницаемостями не одновременно, а коэф. преломления не комплексный (хороший список литературы здесь ). причем, люди обходятся без алхимии с подмешиванием то чая в молоко то молока в чай, просто моделируют

в чем мой вопрос то был. у воздуха показатель преломления почти равен единице. если разместить диамагнетик в вакууме будем иеть проницаемости почти равные нулю (порядка 10^-6 и 10^-12, итого 10^-9). меня интересовал физический смысл нового класса заявленого абсолютного нуля, реализованного с помощью простого прозрачного вещества (как в статье про православные купола). области с нулевыми проницаемости легко создаются без всякого золота, но это уже технические устройства вроде скорее.
ок, просто шучу)))

Более 40 лет назад Виктор Георгиевич Веселаго написал работу "Электродинамика веществ с одновременно отрицательными значениями ε и μ" УФН 92 517 (1967), которая стала точкой отсчета в описании метаматериалов.
Собственно в ней впервые были рассмотрены материалы с отрицательным показателем преломления.

И что интересно, в среде Веселаго,например, наблюдается обратный эффект Вавилова-Черенкова, фокусировка излучения точечного источника плоскопараллельной пластиной и т.д. И решетки вытекающей волны (антены в виде структур с метаматериалами) вроде бы использовались морскими котиками при захвате Бен-Ладена, как раз этот кусок вертолета и взорвали.
А коэффициент преломления отрицательный в случае одновременно отрицательных проницаемостей. Что-то с вышеприведенными нашими формулами не так))) ггг А вообще меня спровоцировали на троллинг ключевые слова типа нанокупола и все такое. Каюсь.

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT