Продемонстрированы новые виды оптических сил

Ученые из Гентского Университета (University of Ghent), Бельгия и Исследовательского Центра Наноэлектроники (IMEC) показали силы притяжения и оптического отталкивания, появляющиеся в зависимости от пространственного распределения пучков излучения.

Фундаментальные результаты бельгийских физиков смогут иметь серьёзные последствия в разработке обработки систем и новых телекоммуникации оптических сигналов.

Главные данные исследований опубликованы (Roels et al. Tunable optical forces between nanophotonic waveguides. Nature Nanotechnology, 2009; DOI: 10.1038/nnano.2009.186)

Импульсы фотонов в большинстве случаев вычисляют достаточно не сильный. В приближении отечественного макромира фотон, столкнувшийся с каким-то объектом, в большинстве случаев оказывает пренебрежимо малое силовое действие на данный объект. Выясняется, эта картина выглядит совсем в противном случае в том случае, в то время, когда объект, пребывающий на пути фотона имеет нанометровые размеры.

В случае если пучок излучения ограничен малыми поперечными размерами, а электромагнитное поле в поперечном сечении пучка имеет громадные градиенты, оптическая сила, проявляемая фотонами, значительно возрастает.

Применяя современные высокотехнологичные способы изготовления световодов, включая испарение и ультрафиолетовую литографию за критической точкой (critical-point-drying), исследователи изготовили два вольно подвешенных параллельных волновода в кремнии на изолирующей подложке. Ширина каждого волновода составляла 445 нм, а высота 220 нм при длине приблизительно 25 мкм. Зазор между волноводами составлял 220 нм.

Пропуская пучки лазерного излучения через эти волноводы, ученые замечали сотрудничество между волноводами. В зависимости от пространственной структуры излучения (и по фазе и по амплитуде) световоды или отталкивались, или притягивались друг к другу. Силы отталкивания, каковые ни при каких обстоятельствах до сих пор не наблюдались, имеют громадное фундаментальное и прикладное значение.

Продемонстрированы новые виды оптических сил

Два параллельных световода (Изображение: IMEC)

Результаты опыта смогут иметь значительное значение при создании сверх скоростных телекоммуникационных совокупностей, потому, что создают дополнительную возможность для микросхем с обработкой сигнала только оптическими способами. Одним из таких примеров, являющимся критическим в телекоммуникационных сетях, может служить маршрутизация сигналов,осуществляемая только оптическими средствами.

Евгений Биргер

Путин презентовал новейшие стратегические ракеты: никакие системы ПРО нам не помеха


Темы которые будут Вам интересны: