Легкий изгиб технологий сжимается километров длиной системы излучения до миллиметра масштаба

В ДЕЗИ accelerator facility in Hamburg, Германия, продолжается для миль принимающих частицы делает километровые круги почти со скоростью света. Теперь исследователи сжались такого объекта к размеру компьютерного чипа.

Университет штата Мичиган команды в сотрудничестве с Purdue University создали новое устройство, которое до сих пор приспосабливает скорость по круговым траекториям, но для получения низших световых частот в терагерцовом диапазоне применений, таких как выявление поддельных долларовых банкнот или различия между раковой и здоровой ткани.

“Для того, чтобы получить свет кривой, Вы должны вылепить каждую часть светового пучка определенной интенсивности и фазы, и теперь мы можем сделать это в чрезвычайно хирургическом пути,” сказал Roberto Merlin, Университет Мичигана Питер A. Франкен Энциклопедический профессор физики.

Работа опубликована в журнале Science. в конечном счете, это устройство может быть удобно приспособлено для компьютерного чипа.

“Чем больше источников терагерцового мы имеем, лучшее. Этот новый источник также исключительно более эффективным, не говоря уже о том, что это массивная система, созданная на миллиметровой шкале,” сказал Влад Шалаев, Пердью Боб и Энн Burnett заслуженный профессор Электротехники и вычислительной техники.

Новое устройство сгибает видимый свет внутри кристалла, чтобы произвести “синхротрон” излучение (синий и зеленый) с помощью ускоряющего импульса света (красный) по шкале в тысячу раз меньше, чем массивные объекты по всему миру. (Университет Мичигана изображения / Meredith Henstridge)Скачать картинку

Устройство, которое построили Мичиган и Purdue исследователи генерирует так называемым “синхротрон” излучение, который электромагнитной энергии, испускаемое заряженными частицами, такие, как электроны и ионы, которые двигаются близко к скорости света, когда магнитные поля согнуть их пути.

Несколько объектов по всему миру, как ДЭЗИ, генерировать синхротронное излучение для изучения широкого круга проблем, от биологии до материаловедения.

Но последние усилия, чтобы согнуть свет, чтобы следовать по круговой траектории пришли в виде линз или пространственных модуляторов света слишком громоздкие для технологии на чипе.

Команда во главе с Мерлином и Meredith Henstridge, теперь докторской научный сотрудник Института Макса Планка структуры и динамики материи, Подставив эти громоздкие формы с примерно 10 миллион крошечных усики, напечатанные на литий танталит кристалле, называется “metasurface,” разработан командой Мичиган Энтони Grbic and built by Purdue researchers.

Исследователи использовали лазер для создания импульса видимого света, которое длится в течение одного триллионной секунды. Массив антенн приводит к тому, световой импульс для ускорения вдоль криволинейной траектории внутри кристалла.

Вместо того, чтобы заряженной частицы по спирали на многие километры на конце, световой импульс, перемещенные электроны из их равновесных положений для создания “дипольные моменты.” Эти дипольные моменты ускоренных вдоль криволинейной траектории светового импульса, в результате эмиссии синхротронного излучения намного более эффективно в терагерцовом диапазоне.

“Это не строится для компьютерного чипа еще, но эта работа показывает, что синхротронное излучение может в конечном счете, способствовать развитию на чип источников терагерцового,” Шалаев сказал.

Источник: www.purdue.edu, по Kayla Уайлс