486.78
+0.12
515.5
+2.27
8.41
+0.01
+1
Погода в Ереване
Рус
Золотой "наномегаполис" помог физикам создать инфракрасную голограмму
10:57
19 Марта 2012

Американские физики разработали технологию, которая позволяет создавать голографические изображения в инфракрасном спектре излучения при помощи метаматериала на основе золотых наноструктур и подложки из кремния и германия, и опубликовали "рецепт" изготовления таких фантомов в статье в журнале Nature Materials.

Развитие нанотехнологий в последние два десятилетия значительно расширило возможности и рабочий спектр оптических устройств. Метаматериалы (композиционные материалы, свойства которых обусловлены не столько свойствами составляющих его элементов, сколько искусственно созданной периодической структурой) с экзотическими оптическими свойствами, плазмонные резонаторы и фотонные кристаллы становятся основой для микроволновых "плащей-невидимок", сверхэффективных солнечных батарей, плоских "кривых" зеркал, нанолазеров и экономичной оптической памяти, передает РИА Новости.

Группа ученых под руководством Стефана Ларуша (Stephane Larouche) из университета Дьюка в городе Дарем (США) использовала оптические метаматериалы для создания голограмм, видимых в инфракрасном излучении.В качестве основы для голограммы используется пластина из двух слоев оксида кремния и германия, которые обычно используются в качестве подложки для кремниевых микрочипов. На эту поверхность физики наносили специальное защитное покрытие, которое затем убирали в нужных точках пластины при помощи электронной литографии.

Затем вся структура покрывалась тонким слоем золота, и защитное покрытие удалялось, в результате чего на поверхности оставался "мегаполис" из наноструктур трех типов - микроскопических кругов диаметром в 75 нанометров и чуть больших "зданий" в форме прямоугольника и латинской буквы I. Затем вся поверхность устройства еще раз покрывалась несколькими слоями кремния и "частоколами" из золотых наноструктур.

Благодаря этому, каждая точка пластины отражала волны различным образом, в зависимости от количества и пропорции фигур разного вида возле нее. Ученые проверили свое изобретение, изготовив инфракрасную голограмму, на которой было "напечатано" название университета (Duke). После этого они осветили ее при помощи инфракрасного лазера и сфотографировали при помощи камеры, снимающей в этом диапазоне частот.

Ларуш и его коллеги смогли увидеть три буквы из четырех - D, U и K, а буква Е была плохо различимой из-за ошибок в наложении слоев наноструктур и их небольшого количества (три вместо запланированных семи). Тем не менее, технология оказалась полностью работоспособной. По словам ученых, методику можно приспособить для изготовления голографических изображений и в других частях спектра. Для этого достаточно лишь переставить компоненты "мегаполиса" таким образом, что они будут отражать волны других частот.

"В прошлом наши способности по созданию оптических устройств были ограничены свойствами природных материалов. С появлением метаматериалов мы можем делать со светом все, что нам угодно. Помимо голограмм, наш подход можно использовать для создания самых различных приборов. Наши эксперименты позволили взглянуть на уникальные оптические возможности, которые дают сложные метаматериалы", - заключает Ларуш. -0-

Loading...
Материалы по теме
Другие материалы раздела
17:09
26 Февраля 2017
На шумерской табличке нашли древнейшую дату дня рождения
Клинописный текст, созданный более четырех с половиной тысяч лет назад, сообщает о появлении на свет дочери одного из шумерских царей.
14:27
24 Февраля 2017
Ученые нашли способ борьбы с диабетом
В медицинской сфере находка ученых может помочь прежде всего в борьбе с диабетом
09:32
23 Февраля 2017
Ученые нашли потенциально обитаемые новые планеты, похожие на Землю
NASA 20 февраля объявила о пресс-конференции, посвященной "открытиям за пределами Солнечной системы". Немедленно появились конспирологические теории об инопланетянах
14:16
22 Февраля 2017
NASA обнаружило гигантское скопление тёмной материи в соседней галактикe
Исследователи, работающие с космическим гамма-телескопом Fermi, обнаружили источник гамма-излучения в центре Туманности Андромеды
14:30
21 Февраля 2017
Ученые испытали новое обезболивающее из яда улиток
Яд маленьких улиток-конусов может быть использован для облегчения хронической боли, полагают американские ученые.
20:34
20 Февраля 2017
Как испанцы уничтожили цивилизацию ацтеков - новая версия
Цивилизация ацтеков погибла после прихода испанских конкистадоров, но армия из нескольких сотен солдат не могла уничтожить 25-миллионное население великой империи. Ученые предложили новое объяснение этой загадке.
17:03
17 Февраля 2017
Геологи обнаружили восьмой континент Земли
Площадь нового континента занимает порядка пяти миллионов квадратных километров
20:30
16 Февраля 2017
Ученые спрогнозировали катастрофическое землетрясение в США
Ученые провели компьютерное моделирование, чтобы определить точную форму разлома
22:28
12 Февраля 2017
Ужин на сон грядущий: Топ-5 полезных и вредных для хорошего сна продуктов
Некоторые продукты полезно есть перед сном, а вот от других стоит отказаться
20:17
12 Февраля 2017
Искусственный интеллект vs человек: угроза или помощник?
Уже сейчас раздаются призывы обдумать этические принципы разработки искусственного интеллекта, удостоверившись в том, что искусственный интеллект развивается в безопасном для людей направлении
19:46
12 Февраля 2017
Ученые рассказали, какой продукт наиболее полезен для сердца
Продукт отличается максимальным уровнем содержания полиненасыщенных жирных кислот, необходимых для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний
21:22
11 Февраля 2017
Геофизики выявили причины последнего массового вымирания
Канадские и американские геофизики выявили новые подробности последнего великого вымирания