Лента TH Новости Глобальные вызовы


Открыт новый порог световой чувствительности

∴ 101

Новое исследование продемонстрировало, что свет может фиксировать очень малые изменения. Предельный размер объекта в сто раз меньше длины световой волны.

416

Мы не можем видеть атомы невооруженным глазом, потому что они настолько малы относительно длины волны света. Это пример общего правила в оптике — свет нечувствителен к особенностям, которые намного меньше оптической длины волны. Тем не менее, новый эксперимент, появившийся в Science, показывает, что функции, которые даже в 100 раз меньше длины волны, все еще могут ощущаться светом.

В работе ученых рассматривается набор тонких слоев, каждый из которых толщиной в нанометр. Это в среднем в 20 000 раз тоньше листа бумаги. Толщина слоев преднамеренно случайна, и обычно это нанометрическое различие не должно иметь физического значения. Но этот эксперимент показывает, что даже толщина 2 нм (~ 6 атомов) одного слоя где-то внутри структуры может быть обнаружена, если свет освещает структуру с определенным углом падения. Кроме того, совокупный эффект всех случайных вариаций во всех слоях проявляет важное физическое явление, называемое локализацией Андерсона, но в режиме, в котором, как полагалось ранее, эффекты были почти незаметны.

Эта работа демонстрирует, что свет может быть захвачен в структурах, намного тоньше длины волны света, и эти незначительные изменения в этой структуре наблюдаемы.Доктор Денак, соавтор исследования.

На практике можно провести схожий эксперимент. Представьте, что вы стоите с другом в разных концах комнаты, в которой тарахтит двигатель. У вас есть 2 варианта. Вы можете кричать так громко, что перекричите рокот мотора. А можете говорить нормально, но стараясь попасть в паузы, между тарахтением.

Эти результаты являются доказательством концепции, которая может проложить путь для основных новых приложений в восприятии. Такой подход позволяет использовать оптические методы для высокоскоростных измерений нанометровых дефектов в компьютерных микросхемах и фотонных устройствах.

Филипп Дончев