Регистрация | Вход

Объявление

Свернуть
Пока нет объявлений.

Физики научились переворачивать молекулы со скоростью света

Свернуть
X
 
  • Фильтр
  • Время
  • Показать
Очистить всё
новые сообщения

    Физики научились переворачивать молекулы со скоростью света

    Данное свойство может быть использовано для создания высокоскоростных систем связи.

    Американские физики научились при помощи коротких импульсов света переворачивать и «зеркально» отражать фрагменты метаматериала, повторяющего по своим свойствам длинные молекулы , говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

    В живой и неживой природе существует целый ряд молекул, пространственная структура которых не совпадает с устройством их зеркального отражения. К примеру, летучее вещество лимонен в одной пространственной конфигурации обладает запахом лимона, а в зеркальном отражении приобретает аромат апельсина. Данный феномен называется хиральностью, а обычная и зеркальная форма молекулы - энантиомерами. Как правило, химики и физики отличают их по оптическим свойствам молекулы – зеркальная и обычная формы пропускают свет по разному.



    Группа физиков под руководством Антуанетты Тейлор (Antoinette Taylor) из Центра интегрированных нанотехнологий в Лос-Аламосе (США) проводила эксперименты с микроскопическими фрагментами метаматериала, повторявшими по своим свойствам длинные хиральные молекулы.

    «Хиральность природных материалов можно тоже поменять, но этот процесс, который предполагает внесение структурных изменений в молекулы, обладает слабой силой и идет очень медленно. Наши искуственные молекулы позволили нам переключать их пространственную конфигурацию со скоростью света», – пояснил один из участников группы Сян Чжан (Xiang Zhang) из университета Калифорнии в Беркли.



    «Молекула» из кусочков золота, кремния и сапфира, способная менять свои оптические свойства со скоростью света

    Тейлор и ее коллеги разработала особый метаматериал из микроскопических пластинок золота и кремния, способный поглощать энергию света. Они изготовили из них небольшие конструкции – «молекулы», напоминающие по своей форме знак «>» (больше) или «<» (меньше). Данные структуры были прикреплены к пластине из сапфира и кремния.

    Отдельные компоненты этих «знаков» обладали различными оптическими и электрическими свойствами. В частности, половина золотых пластинок пропускала свет с правой поляризацией, а другие фрагменты золота - с левой. Кусочки кремния играли роль переключателя - они поглощали свет управляющего лазера, превращали его в электричество и блокировали работу одной из групп пластинок, в зависимости от конструкции молекулы.

    Благодаря этому молекула могла исполнять роль своеобразного оптического «выключателя» – при облучении лазером она меняла свои оптические свойства, то есть превращалась в «зеркальный» или обычный энантиомер. При прекращении облучения молекула возвращалась в исходную пространственную конфигурацию.

    К примеру, в одном из состояний молекула пропускала поляризованное терагерцовое излучение, тогда как в другом она была непрозрачна для него. Как объясняют ученые, данное свойство может использоваться для создания высокоскоростных систем связи и для других целей – создания высокочувствительных медицинских приборов и систем безопасности в аэропортах.


    Прочитать в оригинале…
    Взято автоматически из интернета.

Похожие темы

Тема Автор Раздел Последнее сообщение
2002—2022 «ЭтЛайт»
Наши контакты: +7 (812) 309-50-30, client@efind.ru
Реклама · Участие в поиске · Инструменты · Блог · Аналитика · English version

  ExpoElectronica RADEL
Обработка...
X