Физики мфти предсказали существование необычных оптических композитов

МОСКВА, 6 мар – РИА Новости. Российские физики предсказали существование необыкновенных кристаллов, в которых лучи света будут преломляться неодинаковым образом на различных длинах волн, что окажет помощь создать более действенные совокупности передачи данных и новые элементы световых компьютеров, говорится в статье, размещённой в издании Optica.

«В конечном итоге, о возможности существования множества оптических осей в периодических прозрачных структурах писали ещё в середине XX века, к примеру, отечественный нобелевский лауреат Виталий Гинзбург. Но в естественных кристаллах такие эффекты неосуществимы из-за малости периода, а разработок изготовления качественных композитов тогда не было», — говорит Алексей Щербаков из Столичного физтех университета в Долгопрудном.

его коллеги и Щербаков уже продолжительное время трудятся над созданием методов, каковые разрешали бы просчитывать оптические особенности разных неестественных структур и кристаллов, складывающихся из кусочков разных материалов, применяя мощности компьютерных видеокарт. Сравнительно не так давно его команда создала программу, которая разрешает скоро и совершенно верно просчитывать свойства оптических световых систем компьютеров и компонентов связи будущего.

В собственной новой работе студент и Щербаков Андрей Ушков применили часть этих методов для изучения особенностей материалов, похожих на так именуемые двупреломляющие кристаллы – структуры, расщепляющие луч света на две половины. Траектория луча света при перемещении через такие объекты зависит от его поляризации — неполяризованный свет будет свободно проходить через него, а поляризованные волны будут преломляться особенным образом.

Подобные кристаллы сейчас широко применяются физиками при создании источников запутанных фотонов для совокупностей квантовой криптографии, а кое-какие виды рыб, как выяснилось, «изобрели» подобные структуры для скрытия себя от хищников, плавающих сверху и снизу. Как отмечает пресс-служба Института, подобные кристаллы имели возможность употребляться уже викингами для поиска Солнца за тучами на небе.

Аналоги таких структур, как говорят ученые, возможно создать, применяя метаматериалы и фотонные кристаллы – конструкции из множества кусочков прозрачных и непрозрачных для волн материалов, комбинация которых будет владеть очень необыкновенными оптическими особенностями. Расчеты Щербакова и Ушкова говорят о том, что существуют еще и кристаллы, являющиеся  необычным  «потерянным звеном эволюции» между простыми кристаллами с хорошими оптическими особенностями, и метаматериалами.

Такие «композитные» кристаллы, как нашли ученые из МФТИ, складываются из очень маленьких кусочков материалов с похожими оптическими особенностями, комбинация которых при определенных условиях порождает эффекты, не существующие в природе. К примеру, в таких кристаллах появляются «лишние» оптические оси (до десяти осей вместо двух, как в природных двупреломляющих кристаллах), а направление преломления света начинает зависеть от длины волны.

До тех пор пока они не были созданы на практике, но существующие на сегодняшний сутки разработки, в принципе, разрешают создавать такие кристаллы. В случае если физикам удастся их взять, то они смогут создать новые типы оптических устройств для систем и микроэлектроники передачи данных, управляющие поляризацией световых волн.

Случайные записи:

• Физики открыли первый тетракварк сразу с четырьмя ароматами
• Оптэк открывает направление «трибология и механические измерения»

МФТИ — ФизТех. Как поступить в МФТИ. Как поступить на ФизТех.

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Российские физики предложили новый «многоцилиндровый» метаматериал

  Физики из Столичного физтех института и Института теоретической физики имени Л. Д. Ландау РАН внесли предложение устройство нового двумерного…

• Физики предсказали спонтанную «сокристаллизацию» света и атомов

  Физики из Университета Иннсбрука теоретически предсказали возможность синхронной «кристаллизации» — атомов упорядочения — и возникновения света в…

• Физики научились печатать объективы диаметром в волос

  Физики из Университета Штуттгарта напечатали серию одно-, двух- и трех линзовых объективов, диаметр которых не превышает 200 микрон. Объективы крепятся к…

• Физики придумали, как продлить непрерывную работу химического реактора до 30 лет

  Ученые Университета ядерной физики им. Г.И.Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и кафедры материаловедения в машиностроении Новосибирского национального…