Οι αναγνώστες των φυσικών στις ΗΠΑ παρουσίασαν ένα μετα-υλικό με αρνητικό δείκτη διάθλασης για μήκη κύματος περίπου 810 νανόμετρα στη διάσκεψη Μαρτίου του American Physical Society στο Denver. Οι ερευνητές πραγματοποιούν έτσι ένα σημαντικό βήμα προς την κατεύθυνση του στόχου της παραγωγής τέτοιων υλικών για ορατό φως. Ωστόσο, απαιτείται ακόμη πολλή δουλειά πριν το σπάσιμο του φωτός προς τη λάθος κατεύθυνση σε όλη την ορατή περιοχή. Τα μετα-υλικά αποτελούνται από κανονικά σχέδια μικρών μεταλλικών αντικειμένων με διαστάσεις πολύ κάτω από το μήκος κύματος της στοχευόμενης ακτινοβολίας. Έξυπνα κατασκευασμένες, αυτές οι τεχνητές δομές μπορούν να έχουν αρνητικό δείκτη διάθλασης σε ένα στενό εύρος συχνοτήτων. Όταν το φως χτυπά ένα τέτοιο μεταμετάλλευμα, διασπάται προς λάθος κατεύθυνση και οι εφαρμογές που προκύπτουν από τη μετάδοση δεδομένων και την ηλεκτρομαγνητική θωράκιση αντικειμένων εμπνέουν τη φαντασία πολλών ερευνητών εδώ και αρκετά χρόνια.

Αρχικά σχεδιασμένες για μικροκυματική και υπέρυθρη ακτινοβολία, τα μετα-υλικά με αρνητικό δείκτη διάθλασης κινούνται όλο και περισσότερο στην υψηλότερη περιοχή συχνοτήτων, προς το ορατό φως. Ο Βλαντιμίρ Σαλάεφ και οι συνάδελφοί του στο πανεπιστήμιο Purdue αναφέρουν τώρα ότι δημιούργησαν αρνητικό δείκτη διάθλασης σε μήκος κύματος 813 νανομέτρων. Αυτό βρίσκεται ακριβώς έξω από την ορατή περιοχή από 380 έως 780 νανόμετρα.

Το υλικό που παράγεται από τους ερευνητές Purdue αποτελείται από δύο λεπτά μεταλλικά φύλλα ηλεκτρικά μονωμένα το ένα από το άλλο από ένα στρώμα οξειδίου μόνο μερικές δεκάδες νανομέτρων πάχους. Για να κάνουν ένα μετα-υλικό από αυτό, οι ερευνητές διάτρησαν την στρωματοποιημένη ταινία με ένα τετράγωνο πλέγμα μοτίβο μικροσκοπικών τρυπών που είχαν διαστάσεις περίπου 120 νανόμετρα.

Στην πραγματικότητα, μελετώντας την αντανάκλαση του φωτός σε αυτή την ταινία, οι ερευνητές μπόρεσαν να δείξουν ότι είχαν αρνητικό δείκτη διάθλασης στην περιοχή εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας. Οι ερευνητές στοχεύουν τώρα να παράγουν δείκτη διάθλασης στην κόκκινη περιοχή του φάσματος μειώνοντας περαιτέρω τις διαστάσεις των οπών τους. Ωστόσο, αυτό θα είναι πιθανώς αρκετά δύσκολο, αφού η απαραίτητη για την εμφάνιση αυτών των αποτελεσμάτων η καλή αγωγιμότητα των μετάλλων στο ορατό εύρος μειώνεται δραματικά. επίδειξη

Προκαταρκτική απελευθέρωση στην arXiv (φυσική / 0612247) Stefan Maier

© science.de

Συνιστάται Επιλογή Συντάκτη