Исследователи из университета Миннесоты (США) представили свое новое изобретение — наноустройство, демонстрирующее механическую транспортировку света, что может стать еще одним шагом в развитии энергосберегающих оптических приборов для вычислений и коммуникации. В статье об изобретении, опубликованной в журнале NatureNanotechnology, подробно описывается механизм работы нового наноустройства.
Сами разработчики — исследовательская команда под руководством профессора Хуана Ли (Huan Li) — предпочитают объяснять его через сравнение с качелями, теми, что представляют собой доску, на которой качающиеся сидят с двух сторон, и когда один из них поднимается, другой опускается. Здесь же роль качающихся детей выполняют элементарные частицы света, фотоны. В новом устройстве сделаны особые нанополости, способные захватывать и удерживать фотоны.
«Когда мы заполнили полость фотонами с левой стороны «качелей» и оставили полость с правой стороны пустой, сила, порожденная фотонами, вывела "качели" из равновесия. Если это колебание было достаточно сильным, фотоны переходили из заполненных полостей в пустые», — объяснил профессор Ли. Чем сильнее колебание, тем больше фотонов перетекает с одной стороны на другую. К настоящему моменту команда научилась транспортировать около 1000 фотонов за цикл.
В будущем исследователи планируют организовать более сложный фотонный трансфер с большим количеством ловушек по обе стороны, чтобы обмениваться фотонами на больших расстояниях и на более высоких скоростях. Такие устройства могут сыграть роль в развитии микроэлектронных схем, которые будут использовать свет вместо электронов для передачи данных.
Источник иллюстрации: ru.123rf.com
