18 Декабрь, 2007 20:41:58 | 184 раз прочтено

Новый материал открывает огромные перспективы в производстве средств связи. 

В плащах-невидимках и суперкомпьютерах однажды может заработать новое изобретение, но прежде, чем из таких кристаллов можно будет извлечь пользу, нужно немало поработать. За последние годы появилось множество концептуальных материалов, но при их изготовлении нужно использовать технологический процесс, который основывается на создании комплексной металлической наноструктуры, а это влечет за собой определенные сложности, таким образом запустить их в массовое производство очень сложно.

Кроме того, эти фотонные кристаллы, в которых используются коэффициенты преломления в структуре, дают возможность лишь частично создавать невидимость для оптического спектра, поскольку материал может стать прозрачным только при определенной длине световой волны. 

Новый фотонный кристалл, разработанный в Университете Иллинойса исследователем Полом Брауном (Paul Braun), передает оптический сигнал по определенным траекториям, что может использоваться в средствах связи или при создании лазерных систем, которые работали бы на низких напряжениях. До настоящего времени, все материалы обеспечивали такое свойство невидимости только для двух измерений, новый материал сохраняет свойства во всех измерениях. 

Процесс создания нового материала подобен всем остальным – сначала делается полупроводниковая структура из коллоидных кварцевых сфер, диаметром 725 или 925 нанометров, в завершении, по физическим свойствам полученный материал напоминает опал (натуральный кристалл, обладающий высоким коэффициентом отражения, а его кремниевая структура включает в себя воздушные полости, благодаря чему и достигаются подобные свойства). 

После создания кварцевой сферы, структура обрабатывается мономером, что сопровождается обработкой лазером, все это делается, чтобы получить полимер. После этого вся структура заполняется кремнием, потом удаляются кварцевые сферы путем обмывки материала кислотой. 

В результате полученный фотонный кристалл достаточно прозрачен, чтобы приблизиться по свойствам к инфракрасному спектру. Во время тестирования свойств светопроводимости, разработчик кристалла генерировал световой поток, имеющий острый изгиб, и увидел, что волна, длиной всего 1,48 микрометров отразилась на другой стороне материала.

Что ж, это уже не научная фантастика. Люди еще на один шаг приблизились к созданию абсолютно невидимых для глаза материалов.