Рейтинг@Mail.ru
Физики научились "серфингу" в кильватере световой волны - РИА Новости, 07.07.2015
Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на
Супертег Наука 2021январь
Наука

Физики научились "серфингу" в кильватере световой волны

© Фото : Daniel Wintz, Patrice Genevet, Antonio AmbrosioИзлучение Черенкова, порождаемое электронами в кусочке золотой фольги
Излучение Черенкова, порождаемое электронами в кусочке золотой фольги
Читать ria.ru в
Дзен
Ученые из Гарварда научились управлять движением своеобразных фотонных "кильватерных волн", которые возникают в тех случаях, когда световые волны "нарушают" предел скорости света для той материи, через которую они движутся.

МОСКВА, 7 июл – РИА Новости. Ученые из Гарварда научились управлять движением своеобразных фотонных "кильватерных волн", которые возникают в тех случаях, когда световые волны "нарушают" предел скорости света для той материи, через которую они движутся, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology.

Еще в 1934 году Павел Черенков и Сергей Вавилов заметили, экспериментируя с гамма-излучением, что его попадание в жидкость вызывает в ней слабое, но хорошо заметное свечение благодаря тому, что гамма-лучи выбивают электроны и разгоняют их до скоростей, превышающих скорость света в воде.

Данное явление, носящее название "излучение Черенкова" в зарубежной литературе, используется учеными для обнаружения молекул белков, поиска элементарных частиц и оценки мощности ядерных реакторов, однако напрямую, для изготовления различных наноприборов и источников света, его пока не удавалось "приручить".

Группа физиков из Гардвардского университета под руководством Федерико Капассо (Federico Capasso) сделала первый шаг в сторону манипуляций излучением Черенкова, создав особое нано-устройство из кусочков золота и золотой фольги.

Тонкие полоски из некоторых металлов — к примеру, медь, золото или серебро — способны поглощать видимый свет и передавать его дальше в виде тепла, других форм электромагнитного излучения и опять же света. Это объясняется тем, что на поверхности металла возникают так называемые плазмоны — коллективные колебания электронов, способные поглощать и испускать энергию в виде световых волн.

Капассо и его коллеги создали крайне необычный "одномерный" плазмонный резонатор, электроны в котором движутся быстрее, чем скорость света внутри и на поверхности металлов. Благодаря этому возникает своеобразный кильватерный след из фотонов излучения Черенкова, которые выбрасываются "тормозящими" электронами.

Сила, "густота" этого излучения, его направление и прочие физические параметры не случайны, и их можно контролировать, управляя углом падения света на фольгу, его поляризацией и тем, как расположены прорези и кусочки золота на ее поверхности.

Все это позволяет очень гибко контролировать то, куда пойдет "кильватер" световой волны, что дает физикам и инженерам возможность создать целый класс световых наноприборов. По словам Капассо и его коллег, их изобретение может послужить основой для головизоров, световых компьютеров, линз, направляющих свет в определенном направлении, и прочих футуристических приборов.

 
 
 
Лента новостей
0
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии,
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Обсуждения
Заголовок открываемого материала