Помещение фотонов для работы

Исследователи построили наноразмерное устройство, вибрирующее, когда поражено приточным лазерным светом. Хитрое изобретение, которое чувствительно к энергии единственного фотона, могло ускорить развитие новых оптических коммуникационных систем. Это могло также помочь ученым исследовать некоторые фундаментальные свойства вопроса с большей точностью.Лучи света не могли бы казаться способными к выполнению механической работы (фотоны, носители световых волн, не иметь никакой массы), но на атомном уровне они могут достигнуть удивительной суммы.

Например, ученые использовали лазерный свет, чтобы заманить в ловушку, держать, и управлять отдельными атомами. Вопрос состоял в том, работает ли тот же принцип в нано масштабе, в котором компоненты намного больше, чем атомы, но все еще только миллиардные части метра в размере.Это — то, на что бригада из Калифорнийского технологического института (Калифорнийский технологический институт) в Пасадене намеревалась отвечать.

Во-первых, исследователи произвели пару досок только несколько сотен миллимикронов шириной из кремниевого материала чипа. Тогда они химически запечатлели серию отверстий в каждом из них. Бригада называет устройство «каверной застежки-молнии» из-за ее подобия застежке-молнии (см. изображение). Как исследователи сообщают на этой неделе по своей природе, канал отверстий и отлавливают энергию лазерного луча, и устройство вибрирует.

Частота колебаний зависит от интенсивности лазерного света, бомбардирующего его, говорят физик и соавтор Оскар Пэйнтер из Калифорнийского технологического института.Устройство ведет себя как аудио спикер, мембрана которого вибрирует в зависимости от интенсивности приточного электронного сигнала, поставленного усилителем.

С другой стороны, как микрофон, каверна застежки-молнии может изменить интенсивность света через свои колебания. Вместе, результаты позволяют каверне застежки-молнии действовать как крошечный радио-передатчик или приемник, которым управляют полностью при свете, говорит Живописец, но с намного большим диапазоном, чем столь же размерное электронное устройство.Физик Тобиас Киппенберг из Макс.

Планка Института Квантовой Оптики в Гархинге, Германия, говорит, что ученые могли использовать такие наноразмерные устройства для исследования поведения вопроса в квантовом масштабе, в котором электронные устройства непригодны. Живописец объясняет, что, потому что колебания устройства происходят на заказе 10 миллионов к 150 миллионам циклов в секунду, он мог значительно улучшить разрешающую способность микроскопов атомной силы.

Те устройства, использующиеся для исследования молекул и атомов, работают в только тысячах циклов в секунду. «Перспективы являются захватывающими и для фундаментального исследования и для новых заявлений», говорит Киппенберг.


Добавить комментарий