Парадокс физики: отверстия тот свет блока

Путем свет перемещается, с его фиксированной скоростью и его способностью действовать или как волна или как частица, часто приводит к некоторым самым любопытным парадоксам физики. Новый был просто найден: Сделайте отверстия в мембране золота столь тонкими, что это является уже полупрозрачным, и менее легкий проходит.Из-за его природы волны свет обычно не может протискиваться через отверстие, ширина которого меньше, чем длина волны света.

В 1998, однако, исследователи обнаружили, что свет мог пронестись через определенные образцы таких отверстий, избитых в тонкие бляхи. Физики выяснили это, свет создал волны в электронах металла — названный плазмонами — которые преодолевают поверхность материала почти таким же способом, колыхающим движение через воду.

Плазмоны, имеющие длины волны намного короче, чем свет, пара друг с другом через крошечные отверстия и тянущие свет вперед для поездки. Одно возможное применение состоит в том, чтобы использовать плазмоны для строительства лучше основанных на свете интегральных схем, которые были бы с такой скоростью, как волоконная оптика, но менее большие.К этому концу исследователи из университета Штутгарта в Германии положили очень тонкие пленки золота на части стекла и затем использовали лучи иона для гравюры мембраны с отверстиями, устроенными в регулярном, квадратном множестве. Эти отверстия были меньшими, чем длина волны света и, несмотря на то, чтобы быть настолько крошечным, является просто видом открытий, которые, как показывалось, позволяли свету через более толстую, непрозрачную мембрану, используемую в эксперименте 1998 года.

Но в новом эксперименте, золотая мембрана была настолько тонкой — только 20 миллимикронов — что свет мог уже сиять через него. И удивительно, менее легкий прошел дырявое золото, чем через оригинальную полупрозрачную мембрану.Почему? Исследователи обвиняют полупрозрачную природу золотой мембраны, позволяющей 40% света течь непосредственно через нее, препятствуя тому, чтобы она остановилась в поверхности, чтобы помочь сформировать плазмоны.

Плазмоны сформированы ударом энергии, которую они получают от приточного света, объединенного с тем, как электронные волны плазмонов несутся вокруг геометрии отверстия, таким образом, свет должен быть настроен на определенную геометрию отверстия для максимизации плазмонов. В этом случае те оставшиеся 60% света просто не объединяются с геометрией для создания плазмонов, которые могут пересечься через золотые отверстия, отчеты бригады на этой неделе в Physical Review Letters.

Физик Мартин П. ван Экстер из Лейденского университета в Нидерландах говорит, что вмешательство между геометрией отверстия и светопроницаемостью ожидается, таким образом, результаты не должны стать слишком большим удивления. Однако он также указывает, что золото всегда абсорбирует свет специфическими способами — действительно, это — то, что приводит к его золотому цвету вместо более типичного серебра большинства металлов — и возможно, что это способствовало результатам.Член команды Бруно Гомпф говорит, что следующий шаг должен видеть, показывают ли другие образцы отверстия — шестиугольный, прямоугольный, апериодический — тот же результат.

Возможно, определенный образец мог служить фильтром для блокирования определенных длин волны света в тех, будущий plasmonic объединил жареный картофель, говорит он.


Добавить комментарий