Фотонную струю научились искривлять в крючок

Фотонную струю научились искривлять в крючок

Эффект фотонной струи был открыт ещё в начале 2000-х годов. Струя представляет собой электромагнитную волну, сфокусированную у поверхности микросферы из кварцевого стекла, которая сама находится в фокусе линзы. У этой струи характерный поперечный размер — меньше дифракционного предела. На основе эффекта фотонной струи в 2011 году был предложен оптический микроскоп нового поколения — наноскоп, который преодолел ограничения оптических микроскопов с их максимальным разрешением в 200 нанометров и позволил рассмотреть объекты размером в 50 нанометров.

В 2015 году учёные ТПУ предложили новый тип искривлённого светового луча на основе фотонной струи — фотонный крючок. Получать такой луч значительно проще, чем известные аналоги: для этого нужна лишь микрочастица определённой формы — свет проходит через неё и искривляется. Фотонный крючок позволяет перемещать наночастицы под действием давления света, огибать барьер и переносить их через него. Это делает его перспективным инструментом для биологии, медицины, создания новых материалов, где необходимо управлять клетками.

Для получения фотонной струи и фотонного крючка используются микрочастицы из диэлектрического материала — например, стекла. До сих пор считалось, что для этого нужны частицы разной формы: для фотонной струи симметричные, для крючка — несимметричные, однако оказалось, что это совсем не так. Моделирование и ряд экспериментов показали, что в обоих случаях можно использовать симметричные частицы. Для этого их частично перекрыли экраном из металла — в экспериментах был использован алюминий. Если нужно сформировать фотонную струю, частица облучается полностью, а если необходим искривлённый фотонный крючок, экран частично перекрывает её.

В эксперименте был использован несимметричный волновой фронт при симметричной частице, что расширило возможности для использования фотонной струи и крючка. Например, их можно будет использовать в одном устройстве в зависимости от задач: с помощью фотонной струи притягивать наночастицы и захватывать их, а искривляя луч при помощи экрана, частицы можно перемещать. Возможной областью применения может стать процесс литографии при производстве микросхем.


Влад Кулиев, Supreme2.Ru

Коды для вставки в блог\форум




Интересные новости
NASA нанесет удар по астероиду, направляющемуся к ЗемлеNASA нанесет удар по астероиду, направляющемуся к Земле
Водород станет основным источником энергии для Южной Кореи к 2050 годуВодород станет основным источником энергии для Южной Кореи к 2050 году
Коронавирус "Дельта": эффективны ли вакцины от COVID-19 против нового штаммаКоронавирус "Дельта": эффективны ли вакцины от COVID-19 против нового штамма
Млечный Путь лишили галактик-спутников
Япония разработает многоразовую ракету-носитель для сокращения затрат на космические пускиЯпония разработает многоразовую ракету-носитель для сокращения затрат на космические пуски
Блок рекламы


Похожие новости

В США научились оптимизировать техпроцессы производства чипов с помощью ИИВ США научились оптимизировать техпроцессы производства чипов с помощью ИИ
Японцы научились взвешивать космическую пыль с помощью радаровЯпонцы научились взвешивать космическую пыль с помощью радаров
На 3D-принтере научились печатать графеновыми черниламиНа 3D-принтере научились печатать графеновыми чернилами
Японцы научились печатать быстрые TF-транзисторы из органики. Могут появиться необычные дисплеиЯпонцы научились печатать быстрые TF-транзисторы из органики. Могут появиться необычные дисплеи
Ученые научились управлять белками, продлевающими жизньУченые научились управлять белками, продлевающими жизнь
Ученые научились печатать насекомоподобных 3D-роботов в считанные минутыУченые научились печатать насекомоподобных 3D-роботов в считанные минуты
Инженеры Cisco научились взламывать смартфоны и ПК с помощью 3D-моделей отпечатков пальцевИнженеры Cisco научились взламывать смартфоны и ПК с помощью 3D-моделей отпечатков пальцев
Кальмары научились редактировать собственный геномКальмары научились редактировать собственный геном
Учёные научились генерировать мощные короткие ультрафиолетовые вихриУчёные научились генерировать мощные короткие ультрафиолетовые вихри
Математики научились вязать узлыМатематики научились вязать узлы
Последние новости

Подгружаем последние новости