Nanocząstki niczym znaki drogowe. W ten sposób kontrolują przepływ światła

Przedstawiciele Australijskiego Uniwersytetu Narodowego stworzyli półprzezroczyste szkiełka umożliwiające uzyskanie dwóch różnych obrazów. Jest to możliwe dzięki manipulowaniu kierunkiem, w którym przepływa przez nie światło.

Fizycy wchodzący w skład zespołu badawczego zaprezentowali swoje dokonania na łamach Nature Photonics. Jak się okazuje, kiedy światło przechodzi przez szkiełko, widać obraz Australii. Wystarczy jednak odwrócić szkiełko, spojrzeć ponownie, a zobaczymy obraz opery w Sydney. Wszystko to dzięki możliwości kontrolowania kierunku, w którym światło może się przemieszczać w nanoskali.

Imponujące możliwości zaprezentowanej technologii

Możliwości płynących z wykorzystywania tej technologii jest oczywiście znacznie więcej. W grę wchodzi między innymi stworzenie szybszego, tańszego i bardziej niezawodnego Internetu, który będzie opierał się na urządzeniach wykorzystujących światło. Nanocząstki użyte przez naukowców są naprawdę małe. Do tego stopnia, że około 12 000 z nich mogłoby zmieścić się w przekroju ludzkiego włosa. Owe cząsteczki są układane na szkiełkach tak, by tworzyły unikalne wzory.

Cząsteczki sterują przepływem światła, tak jak znaki drogowe sterują ruchem na ruchliwej drodze, manipulując kierunkiem, w którym światło może lub nie może się poruszać. Niektóre cząsteczki umożliwiają przepływ światła tylko z lewej strony na prawą, inne z prawej na lewą, a jeszcze inne mogą blokować drogę w obu kierunkach.

wyjaśnia główny autor, Sergey Kruk

Autorzy badań zaprezentowali możliwości swojej technologii, ale na obecną chwilę są to głównie wrażenia wizualne. Gdy pod uwagę weźmiemy bardziej praktyczne zastosowania, to uzyskamy między innymi możliwość łączenia nanocząstek w złożone systemy, które będą kontrolować przepływ światła w użyteczny sposób. W grę wchodzi między innymi infrastruktura komunikacyjna następnej generacji. Upewniając się, że światło przepływa dokładnie tam, gdzie powinno, możliwe byłoby rozwiązanie licznych problemów wynikających ze stosowania dostępnych teraz technologii.

Kontrola przepływu światła kluczem do sukcesu

Szerokie rozpowszechnienie maleńkich elementów, które mogą kontrolować przepływ światła, mogłoby potencjalnie przynieść zmiany technologiczne i społeczne podobne do przemian, do jakich w przeszłości doprowadził rozwój niewielkich elementów kontrolujących przepływ elektryczności, które znane są jako diody i tranzystory. Kontrola przepływu energii elektrycznej w nanoskali jest tym, co ostatecznie przyniosło nam nowoczesne komputery i smartfony. Dlatego ekscytujące jest wyobrażenie sobie potencjału naszej nowej technologii w zakresie kontroli przepływu światła.

podsumowuje Kruk
Więcej:undefined