Κατασκεύασαν φακό με πάχος τριών ατόμων, ο λεπτότερος που υπήρξε ποτέ

Επιστήμονες ανέπτυξαν τον λεπτότερο φακό που έχει κατασκευαστεί ποτέ, με πάχος μόλις τριών ατόμων, χάρη σε ένα αξιοσημείωτο κβαντικό φαινόμενο. Είναι ενδιαφέρον ότι αυτός ο καινοτόμος φακός επιτρέπει τη διέλευση των περισσότερων μηκών κύματος του φωτός, γεγονός που τον καθιστά ιδιαίτερα υποσχόμενο για την επικοινωνία μέσω οπτικών ινών και για συσκευές όπως τα γυαλιά επαυξημένης πραγματικότητας.

Οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Άμστερνταμ στην Ολλανδία και το Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ στις ΗΠΑ πιστεύουν ότι το επίτευγμά τους θα προωθήσει την ανάπτυξη παρόμοιων φακών και μικροσκοπικών ηλεκτρονικών συστημάτων. “Ο φακός μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε εφαρμογές όπου η θέαση μέσω του φακού δεν πρέπει να διαταράσσεται, αλλά ένα μικρό μέρος του φωτός μπορεί να αξιοποιηθεί για τη συλλογή πληροφοριών”, εξηγεί ο Jorik van de Groep, νανοεπιστήμονας στο Πανεπιστήμιο του Άμστερνταμ.

Σε αντίθεση με τους παραδοσιακούς φακούς που κάμπτουν το φως μέσω της διάθλασης, αυτός ο φακός εστιάζει τα εισερχόμενα κύματα χρησιμοποιώντας τη διάθλαση μέσω μιας σειράς αυλακωτών άκρων. Αυτή η τεχνολογία, γνωστή ως φακός Fresnel ή φακός zone plate, χρησιμοποιείται εδώ και αιώνες για τη δημιουργία λεπτών, ελαφρών φακών, όπως αυτοί στους φάρους.

φακός εξιτόνια WS2

Για να ενισχύσει την τεχνική, η ερευνητική ομάδα χάραξε ομόκεντρους δακτυλίους σε ένα λεπτό στρώμα δισουλφιδίου του βολφραμίου (WS2), ενός ημιαγωγού. Όταν το WS2 απορροφά φως, τα ηλεκτρόνιά του κινούνται με τρόπο που δημιουργεί ένα διάκενο, το οποίο μπορεί να θεωρηθεί το ίδιο σωματίδιο. Αυτή η σύζευξη του ηλεκτρονίου και της “τρύπας” του σχηματίζει αυτό που είναι γνωστό ως εξιτόνιο. Τα εξιτόνια έχουν ιδιότητες που ενισχύουν την απόδοση εστίασης του φακού για συγκεκριμένα μήκη κύματος, ενώ επιτρέπουν σε άλλα μήκη κύματος να περνούν αναλλοίωτα.

Το μέγεθος και η απόσταση των δακτυλίων επέτρεψαν στον φακό να εστιάσει το κόκκινο φως σε απόσταση 1 χιλιοστού. Η ομάδα διαπίστωσε ότι ενώ ο φακός λειτουργεί σε θερμοκρασία δωματίου, η αποτελεσματικότητά του βελτιώνεται σε χαμηλότερες θερμοκρασίες. “Τα εξιτόνια είναι πολύ ευαίσθητα στην πυκνότητα του φορτίου στο υλικό και επομένως μπορούμε να αλλάξουμε τον δείκτη διάθλασης του υλικού εφαρμόζοντας μια τάση”, λέει ο van de Groep.

Στη συνέχεια, οι ερευνητές σχεδιάζουν να διεξάγουν περαιτέρω πειράματα για να χειραγωγήσουν τη συμπεριφορά των εξιτονίων, με στόχο να βελτιώσουν την αποτελεσματικότητα και τις δυνατότητες του φακού. Μελλοντικές μελέτες μπορούν να διερευνήσουν οπτικές επιστρώσεις για άλλα υλικά και παραλλαγές στο ηλεκτρικό φορτίο.

ΠΗΓΗ

ΣΧΕΤΙΚΑ ΑΡΘΡΑ

Leave a reply

εισάγετε το σχόλιό σας!
παρακαλώ εισάγετε το όνομά σας εδώ

ΠΡΟΣΦΑΤΑ ΑΡΘΡΑ

Νέοι κανόνες στην αλλαγή κινητού: Τι αλλάζει από την 1η Ιουνίου στην ΕΕ

Από την 1η Ιουνίου αλλάζει σημαντικά ο τρόπος με τον οποίο οι χρήστες θα μπορούν να μεταφέρουν τα δεδομένα τους όταν αλλάζουν κινητό, στο...

OPPO Reno16 Pro: 200MP κάμερα και 7.000mAh στις 25 Μαΐου

Η OPPO ανακοίνωσε ότι η σειρά Reno16 θα παρουσιαστεί επίσημα στις 25 Μαΐου. Πρόκειται για τη νέα γενιά της δημοφιλούς mid-range γραμμής της εταιρείας,...

ROG NUC 16: Η ASUS παρουσίασε ένα πανίσχυρο PC σε στιλ…κονσόλας!

Η ASUS ανακοίνωσε ένα νέο πανίσχυρο mini PC που συνδυάζει απίστευτες επιδόσεις και έναν ιδιαίτερο σχεδιασμό που φέρνει αυτόν των κονσολών. Ο λόγος γίνεται για το ROG NUC 16 Mini...

vivo S60: Μπαταρία 7.200mAh και υπερηχητικό fingerprint σε όλα τα μοντέλα

Η vivo ανακοίνωσε τα πρώτα επίσημα στοιχεία για τη σειρά S60, με τον product manager του brand, Han Boxiao, να επιβεβαιώνει ότι πρόκειται για...

Xiaomi: Αντικαταστήστε την μπαταρία του κινητού σας

Η Xiaomi τρέχει πρόγραμμα αναβάθμισης χωρητικότητας μπαταριών στην Κίνα, προτρέποντας πλέον τους χρήστες να πραγματοποιήσουν αντικατάσταση της μπαταρίας της συσκευής τους με μια νέα...

ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΠΡΟΣΦΟΡΕΣ

Το Πιο FULL & “ΨΑΓΜΕΝΟ” Επώνυμο με ΚΑΘΙΣΜΑ και 2πλο Κουπί SUP (Stand Up Paddle). Είναι “Μεγάλο” με 3,5m μήκος & 180+ Κιλά Load…...

Ένα πραγματικό όνειρο για πολλούς και πολλές από εμάς... Ένα FULL & "ΨΑΓΜΕΝΟ" Επώνυμο με ΚΑΘΙΣΜΑ και 2πλο Κουπί SUP που παρακαλούσαμε να βρούμε...

2 Φθηνά, επώνυμα και χρήσιμα “Για ‘Μένα”! Super Mini Κομπρεσεράκι Popdeer και Premium Jet Fan Foursun (Video)

Είναι χρήσιμα, πολύ ποιοτικά, ιδιαίτερα το καθένα με τον "δικό του" τρόπο κι έχουν έρθει για προσωπική χρήση. Είναι και τα 2 από Ευρώπη και...

Από Ελλάδα Ηλιακό Πάνελ 80Watt σε ΤΙΜΗ “Κίνας”! Ο Απόλυτος Φίλος του καλοκαιριού… Στα 89€ Κομπλέ Cheotech SC007 (Video)

Η τιμή για την ποιότητα του είναι Κίνας κι όχι Ελλάδας Ήρθε την πιο κατάλληλη στιγμή αν και στην χώρα μας θεωρώ πως ότι ηλιακό...

Πιο RETRO και πολυχρηστικό “ΠΑΘΑΙΝΕΙΣ”… Το Φοβερό 8Bitdo Retro18 Numpad… Στα 41€ ΚΟΜΠΛΕ (Βίντεο)

ΠΡΟΣΟΧΗ... Χαμηλότερη τιμή Ελλάδας στα 57€ και ψάξτο! Αυτό που το διαφοροποιεί σε σχέση με τον ανταγωνισμό του είναι ότι μπορεί να δουλέψει ΜΟΝΟ του...

Όμορφο “Άρμα Μάχης”… με Offline Maps “προίκα” και πολλές “περγαμηνές” στα 47€ ΚΟΜΠΛΕ… κι ΕΝΑ ΔΩΡΟ δικό σου Tank T6 (Βίντεο & Giveaway)

Έχουμε δει πάρα πολλά Smartwatch και θα δούμε ακόμη περισσότερα. Το καθένα έχει τα δικά του μικρά κομμάτια που θα μας κάνουν να το...