Материалы портала «Научная Россия»

Физики из Университета ИТМО научились менять оптические свойства наночастиц, облучая их лазером

Физики из Университета ИТМО научились менять оптические свойства наночастиц, облучая их лазером
Это поможет создать сверхплотные и быстрые носители информации

Физики из Санкт-Петербурга выяснили, как можно менять оптические свойства наночастиц, облучая их сверхкороткими импульсами лазера, сообщает РИА Новости. Это поможет создать сверхплотные и быстрые носители информации, говорится в статье, опубликованной в журнале Laser & Photonics Reviews.

"Наш подход делает гибридные олигомеры многообещающей платформой для разработки новых устройств для записи информации. В перспективе мы сможем создавать оптические чипы, что увеличит пропускную способность канала и плотность записи. Этими наработками уже интересуются крупные компании", — заявил Дмитрий Зуев из Университета ИТМО в Санкт-Петербурге.

Свет и другие типы электромагнитных волн переносят информацию гораздо эффективнее и быстрее, чем электрические сигналы, благодаря чему большая часть современных систем связи основана на оптоволокне и различных лазерных излучателях. Ученые давно пытаются заменить транзисторы и металлические дорожки внутри чипов их световыми аналогами, однако пока это не удается сделать по одной простой причине – движением света очень сложно управлять.

Подобную задачу могут решить наночастицы, способные поглощать один тип частиц света и излучать другие виды световых волн. За последние годы физики создали сотни подобных излучателей, очень эффективно конвертирующих один тип фотонов в другой.

Все они обладают одним общим недостатком – их свойства задаются при изготовлении частицы и их фактически нельзя изменить. Это мешает использованию подобных наночастиц в качестве наноантенн и других компонентов световых компьютеров будущего, а также ячеек памяти, информацию в которых можно многократно перезаписывать.

Как передает пресс-служба Университета ИТМО, Зуев и его коллеги сделали большой шаг к решению этой проблемы, изучая поведение так называемых "гибридных" олигомеров, комбинаций из нескольких наночастиц, состоящих из нескольких кусочков металлических и диэлектрических материалов.

Они сочетают в себе положительные свойства как и тех, так и других веществ, и ученые достаточно давно пытаются приспособить для записи и обработки информации. Это возможно благодаря тому, что оптические свойства подобных наноструктур можно менять, обстреливая их пучками света с определенной поляризацией.

Российские физики выяснили, как подобные процедуры можно проделывать, используя только луч лазера, экспериментируя с подобными наноструктурами, похожими по форме на миниатюрные грибы. Их плоская шляпка состояла из золота, а конусообразная ножка была изготовлена из кремния.

Обстреливая их при помощи инфракрасного лазера, Зуев и его коллеги обнаружили, что подобные вспышки света заметно меняли форму "шляпок", сделав их вогнутыми, но не затронули свойства других частей "грибов". Благодаря этому они стали их иначе взаимодействовать с электромагнитным излучением, рождающимся на небольшом расстоянии от наночастиц.

Это, в свою очередь, позволяет очень быстро и удобно менять свойства каждой подобной структуры, обстреливая их при помощи лазера, или изготавливать их из однотипных "болванок". Подобный подход, как отмечают ученые, позволит создавать сложные и большие оптические чипы, системы хранения информации и различные датчики, использующие свет в своей работе.

 

Источник: ria.ru

гибридные олигомеры

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Информация предоставлена Информационным агентством "Научная Россия". Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.