Лента новостей

17:41
Мятеж в Луганске: Россия уже не может оставаться в стороне
16:51
Британские танки MK I - MK V
15:53
Донецк заявил об агентуре спецслужб Украины среди чиновников ЛНР
15:52
Меркель и будущее Украины
15:50
Маленькие герои России
15:48
Как Хрущёв отомстил Сталину за гибель сына
15:47
Мифы о Сталинграде стали важной частью информационной войны против России
15:47
Александр Роджерс: Вопросы Мустафе Найему на четвёртую годовщину Майдана
15:43
Клинтон обвинила Обаму в своём проигрыше на президентских выборах
15:41
«Домой из-за мороза»: высшее образование Украины ждут изменения этой зимой
15:41
Распад НАТО начнётся с Турции
15:39
Литва похоронила мечты о «морской державе»
15:37
Вашингтон вооружает Украину советскими гранатомётами
15:35
Степан (клип - пародия на Eminem / Stan)
15:30
Мы остаемся: Вашингтон отказывается выводить войска из Сирии
15:29
Арктический драйв: Северный морской путь откроет новую жизнь портам России
09:56
The Washington Post: Что я узнал о российско-американских отношениях
09:08
Бывший мэр Нью-Йорка взялся за Харьков
08:49
Al Arab: Судан заставляет Россию истекать слюной
08:46
Модернизация самоходной гаубицы «МСТА-С» позволила увеличить скорострельность орудий
08:44
The National Interest: Т-72 по-прежнему основной танк российской армии
07:33
Вашингтон декоммунизирует Украину советскими гранатомётами
07:32
О том, как Порошенко и Плотницкий друг к другу за помощью обращались
07:32
О том, как Порошенко и Плотницкий друг к другу за помощью обращались
07:30
Индекс оливье. Населению советуют экономить на покупке пакетов
07:29
Страна возможностей. Или как украсть $800 млн., заплатив за это 2 тысячи гривен
07:29
Страна возможностей. Или как украсть $800 млн., заплатив за это 2 тысячи гривен
07:28
Поздно становиться в позу, когда уже поставили раком
07:26
Как войска ЛНР «начали всеобщую мобилизацию для войны с ДНР»
07:22
Ветераны войны на Донбассе: из крови в тюрьму или психушку
07:20
В «Фарнборо» испугались конкуренции со стороны России
07:19
Российские бомбардировщики вскоре превратятся в смертоносное оружие
07:18
Зачем Порошенко русские танки в Луганске
07:17
Путин с Трампом лишают сна Америку
07:14
Власть в Германии перешла к Штайнмайеру
07:13
Почему Индия не хочет покупать российские танки Т-90
07:09
Яков Кедми: Почему Россия прячет правду о своей истории?
07:07
Гиперзвуковой «Циркон» и донный «Скиф»: новая эпоха в оружии
06:58
Седьмой флот США преследует "черная карма"
00:00
Этот день в истории - 23 Ноября
22:22
Challenges: Альянс, на который долго не обращали внимания
22:16
Луганск контролируют Корнет и «вежливые люди» из Донецка
22:13
Успешная Украина — угроза для Путина
20:09
Варшава настойчиво требует своё
20:08
Сенсационный доклад, который перевернет все представления о сахаре
Все новости

Архив публикаций

«    Ноябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
27282930 


» » Ученые научились ускорять, замедлять и блокировать свет при помощи звука

Ученые научились ускорять, замедлять и блокировать свет при помощи звука

Оптический резонатор и проводник


Как можно заставить оптическое волокно пропускать свет только в одном направлении? Ответ на этот и несколько других подобных вопросов нашли исследователи из университета Иллинойса, которые использовали в своих целях явление индуцированной прозрачности на основе эффекта рассеивания Мандельштама-Бриллюэна (Brillouin Scattering Induced Transparency, BSIT). Оптическое волокно, в котором было вызвано это явление, беспрепятственно пропускало свет в одном направлении, полностью рассеивая при этом свет, движущийся в обратном направлении. Кроме этого, BSIT-явление позволило реализовать такие удивительные эффекты, как замедление или ускорение скорости движения импульсов света. Подобное нелинейное поведение оптического волокна может стать основой принципов работы новых оптических приборов, изоляторов, полупроводников и циркуляторов, которые являются частями базового набора компонентов для любого конструктора сложных оптических устройств.

Следует отметить, что продемонстрированная учеными реализация BSIT-явления весьма проста, в ней используется тончайшее стеклянное оптическое волокно и крошечная стеклянная сфера, расположенная в непосредственной близости от волокна.

"Свет с определенной длиной волны, перемещающийся по тонкому оптическому волокну, может поглощен микрорезонатором, в нашем случае крошечной стеклянной сферой, которая расположена практически рядом с волокном" - рассказывает Гаурав Баль (Gaurav Bahl), ученый из университета Иллинойса, - "Используя явление BSIT, мы можем управлять характеристиками микрорезонатора, делая прозрачной или непрозрачной систему в целом, или позволяя ей пропускать свет только в одном направлении".

В своем устройстве ученые заставили работать чрезвычайно слабые силы, возникающие в результате взаимодействия света с материей. Эти силы являются источником механических колебаний звуковой частоты с очень малой амплитудой, действующих в наноразмерной области. А использование некоторых принципов так называемой оптомеханики, эти крошечные силы могут быть увеличены на несколько порядков их величины, изменяя физику поведения и взаимодействия со светом частиц материала, жидкости или газа.

"Эффект BSIT происходит в результате взаимодействия света со звуковыми волнами, возникающими в материале резонатора под воздействием света луча управляющего лазера. Все это является абсолютно новым физическим эффектом, который никогда не наблюдался и изучался ранее, но который мы собираемся заставить работать на пользу людям".

Эффект BSIT может использоваться для уменьшения или увеличения скорости движения группы фотонов света, другими словами, импульса. Ученые физики называют такой свет "быстрым" или "медленным". Предметом наибольшего интереса является медленный свет, так как он может использоваться в качестве хранилища квантовой информации, в качестве буфера оптических систем, которые станут частью квантовых компьютеров будущего.

"Достаточно давно известно, что при помощи эффекта рассеивания Мандельштама-Бриллюэна можно получить быстрый и медленный свет" - рассказывает Гаурав Баль, - "Но созданное нами устройство имеет намного меньшие габариты и использует на порядки меньше энергии, чем все другие созданные ранее подобные устройства. Однако, для того, чтобы получить столь хорошие физические и оптические характеристики, нам пришлось пожертвовать шириной пропускания нашего устройства, другими словами, оно будет работать только со светом определенной длины волны".

Существующие оптические устройства, такие, как изоляторы и циркуляторы, создаются на базе магнитооптического эффекта Фарадея. Это требует использования магнитных полей для управления оптическими свойствами специальных материалов на основе ферромагнетиков. Несмотря на простоту реализации, использование магнитных полей и уникальных материалов делает невозможным создание оптических устройств в масштабах кристаллов чипов, и это является причиной почти полного отсутствия реализаций оптических систем-на-чипе.

"Нам же удалось создать оптическое устройство, не требующее никаких магнитов и не нуждающееся в специальных ферромагнитных материалах" -рассказывает Гаурав Баль, - "И такие устройства без ограничений могут изготавливаться на любых предприятиях, занимающихся производство оптических или электронных устройств".


Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх