Хиралността е фундаментално свойство на обектите да не съвпадат с огледалния си образ, което се проявява в оптиката като дясна и лява кръгова поляризация на светлината. Традиционните оптични компоненти са статични. Нова разработка на учени от Харвард позволява степента на хиралност да се настройва механично, което предоставя нови възможности за управление на светлината. Откритието ще бъде полезно най-вече в областта на фотониката и квантовите технологии.
Постижението на екип учени от Харвард демонстрира как заимстването на концепции от физиката на двумерните материали, съчетано с микроелектромеханични (MEMS) системи, създава нов клас настройващи се фотонни устройства. Това е пример за сближаване на механиката, фотониката и материалознанието за постигане на безпрецедентен контрол на светлината върху чип.
В основата на разработката на учените са два слоя от фотонни кристали от силициев нитрид, разположени един върху друг. Преместването на единия слой спрямо другия (концепцията „twistronics“, заимствана от физиката на усукания графен) създава асиметрия, принуждавайки структурата да взаимодейства по различен начин с ляво- и дяснополяризираната светлина.
Вградените MEMS актуатори позволяват ъгълът на завъртане и разстоянието между слоевете да се променят с висока точност, като се настройват оптичните свойства на устройството в реално време. Това дава възможност да се постигне почти перфектна селективност при разграничаване на посоките на поляризация, съобщава Scienmag.
Възможностите за практически приложения обхващат няколко области – от изследване на свойствата на биологични молекули без сложна подготовка до оптични комуникации с повишена пропускателна способност и сигурност. За квантовите технологии динамичният контрол на хиралността открива възможности за контрол на спин-фотонните взаимодействия и за подготовка на хирални квантови състояния. А интеграцията със съществуващите фотонни интегрални схеми осигурява мащабиране на технологията.
Всичко важно от света на технологиите, директно в пощата ти.
С абонирането приемате нашите Условия и Политика за поверителност. Може да се отпишете с един клик по всяко време.
Коментирайте статията в нашите Форуми. За да научите първи най-важното, харесайте страницата ни във Facebook, и ни последвайте в Google Новини, TikTok, Telegram и Viber или изтеглете приложението на Kaldata.com за Android, iPhone, Huawei, Google Chrome, Microsoft Edge и Opera!