FestivalNauki.ru
En Ru
cентябрь-ноябрь 2020
176 городов
September – November 2020
312 cities
09-11 октября 2020
МГУ | Экспоцентр | 90+ площадок
14–16 октября 2016
Центральная региональная площадка
28–30 октября 2016
ИРНИТУ, Сибэскпоцентр
14–15 октября 2016
Центральная региональная площадка
23 сентября - 8 октября 2017
«ДонЭкспоцентр», ДГТУ
ноябрь-декабрь 2018
МВДЦ «Сибирь»,
Вузы и научные площадки города
6-8 октября 2017
Самарский университет
27-29 октября
Кампус ДВФУ, ВГУЭС
30 сентября - 1 октября
Ледовый каток «Родные города»
21-22 сентября 2018 года
ВКК "Белэкспоцентр"
9-10 ноября 2018 года
Мурманский областной Дворец Культуры
21-22 сентября 2019 года
22-23 октября 2019 года
29-30 ноября 2019 года
7-8 сентября 2019 года
27-29 сентября 2019 года
4-5 октября 2019 года
10-12 октября 2019 года

Метаповерхность отразила свет невзаимно

Китайские физики создали метаповерхность, которая отражает свет под разными углами в зависимости от того, с какой стороны приходит падающий луч. В обычном зеркале свет всегда проходит по одному и тому же «маршруту», даже если поменять падающий и отраженный луч местами. Для нового «метазеркала» это не так — если поменять направление луча, угол отражения будет другим. Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в журнале Light: Science and Applications.

Свойства метаматериалов, предсказанных советским физиком Виктором Веселаго еще в 1960-х годах, в корне противоречат законам классической оптики. Метаматериалы, например, могут иметь отрицательный коэффициент преломления. Метаповерхности — тип метаматериалов, чьи отражательные свойства отличаются от классических. Ранее физики научились создавать акустические метаповерхности, которые способны менять направление движения звуковых волн, фокусировать их, ограничивать их пропускание или менять частоту, а также оптические метаповерхности, чьи свойства можно варьировать в каждой отдельной точке.

Синцзе Ни (Xingjie Ni) из университета Пенсильвании и его коллеги создали новый тип оптической метаповерхности, которая в эксперименте отразила ближнее инфракрасное излучение с длиной волны 860 нанометров под разными углами в зависимости от того, с какой стороны он падал.

Ученые отмечают, что нарушение оптической взаимности — то есть «выключение» отражения в одном из направлений — может быть полезно для многих практических применений, например, в оптических коммуникационных сетях, где отражения от дефектов в оптоволокне создают дополнительные помехи и снижают скорость передачи данных. Обычно такая «невзаимность» реализуется в магнито-оптических материалах, которые, однако слишком громоздки и имеют высокие потери энергии, поэтому их сложно интегрировать в современные оптические системы.

Группа под руководством Синцзе Ни предложила другой подход. Они создали оптически тонкий наноструктурированный двумерный метаматериал, который способен управлять излучением благодаря наноантеннам, размер которых несколько меньше длины волны.

Ученые использовали в качестве основы для метаповерхности 50-нанометровый слой диоксида кремния, нанесенный на отражатель из серебра. На слое из SiOбыли размещены прямоугольные наноантенны из аморфного кремния с высоким индексом Керра. Взаимодействие света, пришедшего от отражателя, с наноантеннами порождает большой фазовый сдвиг, и диэлектрическая проницаемость этих наноантенн может меняться в зависимости от свойств падающего света благодаря нелинейному эффекту Керра. Изменение диэлектрической проницаемости наноантенн, в свою очередь, меняет сдвиг фазы в зависимости от того, с какой стороны падает свет, что и порождает эффект невзаимного отражения.

Авторы исследования отмечают, что их разработка позволит создавать устройства с контролируемыми оптическими свойствами, в частности, «шапки-невидимки», плоские линзы и ультратонкие голограммы. Читайте нашу статью о метаматериалах «Анатомия шапки-невидимки».

Источник: https://nplus1.ru/news/2019/12/21/unidirect.

Добавьте свой комментарий

Plain text

  • Переносы строк и абзацы формируются автоматически
  • Разрешённые HTML-теги: <p> <br>
LiveJournal
Регистрация

Другие статьи в этой рубрике

Графен в медицине

Ксения Рыкова для ПостНауки

Астрономы поймали длинный гамма-всплеск от взрыва далекой сверхновой

Астрономы смогли достоверно обнаружить новую пару сверхновая—гамма-всплеск в далекой галактике. Подобные открытия позволяют понять связь между этими катаклизмами и более детально разобраться в механизмах генерации гамма-всплесков.

Взрыв сверхновой разложили на этапы

Сверхновые звёзды — основной источник элементов жизни во Вселенной. Существование человечества и всего живого стало возможно благодаря тем химическим элементам, которые были получены в результате взрыва сверхновых звёзд.

Новости в фейсбук

Случайные статьи

Банки, часы... и мосты

Швейцария известна своими надежными банками и наверное не менее надежными часами. Но строят там тоже неплохо. Вспомнить хотя бы знаменитый Чертов мост... Ведь три столетия простоял прежде чем рухнул.

Опубликованы результаты классификации китайского коронавируса

Материалы, которые навсегда изменили историю человечества

Место находки: Сентгабель, Верхняя Гаронна, Франция. // commons.wikimedia.org
 

Распределение материи и гамма-лучей указало на аннигиляцию темной материи

S. Ammazzalorso et al. / Physical Review Letters, 2020

Схема будущего