O realizare care nu ar fi trebuit să fie posibilă: cu ajutorul grafenului, savanţii au reuşit să reţină lumina într-un spaţiu mai mic decât lungimea sa de undă
„Grafenul continuă să ne surprindă: nimeni nu credea că reţinerea luminii într-un singur atom este posibilă”, a precizat Frank Koppens, conducătorul studiului de la ICFO din Spania. „Va deschide un set complet nou de aplicaţii, precum comunicaţiile optice şi senzori la scări sub un nanometru”.
În mod normal, lumina nu poate fi restrânsă într-un spaţiu mai mic decât propria sa lungime de undă, o barieră cunoscută drept limita de difracţie, potrivit Science Alert.
Pentru a realiza acest lucru, cercetătorii au utilizat materiale 2D numite generic heterostructuri pentru a construi un nou dispozitiv nano-optic, adăugând la acesta un strat de grafen care să acţioneze ca semi-metal datorită modului în care poate ghida lumina în formă de plasmoni. Aceştia reprezintă oscilaţiile electronilor care interacţionează cu lumina şi pot fi folosiţi pentru a-i ghida. Deasupra grafenului, cercetătorii au adăugat drept izolator un strat de nitrură hexagonală de bor, apoi un şir de tije metalice.
Răspândirea plasmonilor a putut fi controlată prin declanşarea şi oprirea unei încărcături electrice, demonstrând modul în care lumina poate fi manipulată într-un canal de o grosime sub un nanometru.
„Atingând limita fundamentală a constrângerii luminii poate duce la crearea unor noi dispozitive de dimensiuni fără precedent de mici”, a precizat Andrea C. Ferrari, care nu a fost implicat direct în acest studiu.
Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:
Un nou pas către viitor: japonezii au creat lumină plutitoare