Budoucnost elektroniky Světlo cestuje „nekonečně rychle“ v novém materiálu na čipu

Krátké bajty: Vědci ze SEAS vyvinuli metamateriál s nulovou lomivostí index, který umožní fázi světla jít nekonečně vysokou rychlostí. 

Připravte se na to, že vložíte elektroniku na bázi křemíku do archivů, protože svět brzy přijme světlo. Ne, nemluvíme o telepatických spojeních, ale o porovnatelně rychlých fotonech, které nahrazují elektrony.

Vědci si už roky předtím uvědomili, že brzy budeme muset zastavit extrapolaci Moorova zákona a hledat lepší vyhlídky. A ano, udělali. Vědci přišli se dvěma brilantními řešeními pro zpomalující elektrony: kvantové výpočty a výpočty založené na světle.

Tým vědců na Harvardské univerzitě Johna A. Paulsona, School of Engineering and Applied Sciences (SEAS), dokázal manipulovat se světlem v nanoměřítku a integrovat ho do existujících zařízení. Vědci navrhli metamateriál na čipu s nulovým indexem lomu, takže fáze světla nyní bude cestovat nekonečně vysokou rychlostí.

Teď se nenechte napnout. Dosud nebylo porušeno žádné fyzikální pravidlo! Vědci pouze pracovali na zvýšení fázové rychlosti světla, tj. Rychlosti, kterou se hřebeny světla pohybují v médiu. Změna fázové rychlosti je důvodem zpomalení světla v jiném materiálu (a příčinou jevu lomu).

Vědci pouze pracovali na zvýšení fázové rychlosti světla, tj. Rychlosti, kterou se hřebeny světla pohybují v médiu. Změna fázové rychlosti je důvodem zpomalení světla v jiném materiálu (a příčinou jevu lomu).

Eric Mazur, jeden z výzkumníků z týmu, říká: Světlo obvykle nemá rád, když je někdo stlačuje nebo s ním manipuluje, ale tento metamateriál vám umožňuje manipulovat se světlem z jednoho čipu na druhý, mačkat, ohýbat, zkroutit a zmenšit průměr paprsek z makroměřítka do nanoměřítka. Je to pozoruhodný nový způsob manipulace se světlem.

Vědci nyní vyrobili materiál s nulovým indexem lomu, který umožňuje světlu udržovat konstantní fázi se všemi hřebeny a žlaby nataženými na nekonečně dlouhých vlnových délkách. V takovém scénáři je možné manipulovat se světlem, jako je roztahování a kroucení, s nulovým výdajem energie.

Materiál je tvořen polemi ze silikonových sloupků, které jsou zalité v polymerní matrici a opláštěné zlatým filmem. Metamateriál umožňuje rozhraní s fotonickými čipy, protože se může spojit s křemíkovými vlnovody.

Integrace také výrazně zvýší kvantovou optiku.

Výzkum byl popsán v časopise Nature Photonics a je považován za významný krok k nové éře telekomunikací.

Považovali jste článek za poučný? Řekněte nám to v komentářích níže.