Para ilmuwan telah berhasil menerangi bahan buram. Bagaimana ini mungkin?

  • Dec 28, 2021
click fraud protection

Insinyur listrik di Duke Institute menemukan bahwa dengan mengubah keadaan fisik gelas kalkogenida - bahan yang digunakan dalam fotonik kisaran IR dekat dan menengah - dapat meningkatkan spektrum penggunaannya sendiri ke bagian tampak dan ultraviolet dari jangkauan elektromagnetik.

Sumber: Universitas Duke
Sumber: Universitas Duke
Sumber: Universitas Duke

Kacamata kalkogenida, yang digunakan dalam sensor, lensa, dan serat optik, dapat digunakan dalam komunikasi bawah air dan kontrol lingkungan. Benar, mereka tidak bekerja untuk semua panjang gelombang - tetapi ini dapat diperbaiki.

Sesuai dengan namanya, gelas chalcogen mengandung: kalkogen - belerang, selenium dan telurium. Bahan-bahan ini digunakan untuk perekaman laser (misalnya, CD), tetapi penggunaannya dibatasi oleh fakta bahwa bahan-bahan tersebut sangat menyerap panjang gelombang dari daerah tampak dan UV.

Para peneliti melakukan pekerjaan ilmiah dan membayangkan bahwa galium arsenida GaAs. berstruktur nano dapat menunjukkan respons yang berbeda terhadap radiasi daripada rekan-rekan film tipisnya yang lebih besar. Untaian material yang sangat tipis yang berdekatan dapat menciptakan frekuensi harmonik yang lebih tinggi dan oleh karena itu panjang gelombang yang lebih pendek dapat merambat melalui material.

instagram viewer

Untuk menguji teorinya, para peneliti menerapkan film arsenik trisulfida selebar tiga ratus nanometer ke kaca. substrat, yang kemudian berstrukturnano menggunakan litografi berkas elektron dan ion etsa.

Hasil dari, kawat nano trisulfida arsenik empat ratus 30 nanometer lebar dengan jarak rata-rata antara mereka 600 20 5 nanometer.

Meskipun arsenik trisulfida menyerap radiasi di atas 600 THz 100 persen, para peneliti menemukan bahwa sinyal kecil dengan frekuensi delapan ratus 40 6 THz masih dapat melewati materi.

Hal ini disebabkan efek nonlinier dari generasi harmonik ketiga. Impuls awal menangkap harmonik ketiga dan tampaknya menipu materi dengan membiarkannya lewat tanpa penyerapan apa pun.

Kita perlu memeriksa apakah bentuk material mempengaruhi efek ini. Mungkin, seperti halnya dengan bahan nano lainnya. Dalam kasus keberhasilan, pendekatan ini dapat membuka jangkauan terluas menggunakan bahan fotonik dalam spektrum panjang gelombang yang berbeda.

P.S. Apakah Anda menyukai postingan tersebut? Suka, komentar, dan langganan Anda membuat saluran tetap hidup.