Új utak nyíltak meg: egyedülálló nanooptikai eszközt fejlesztett ki az ELI Lézeres Kutatóintézet osztrák kutatókkal együttműködve
A Grazi Műszaki Egyetem, a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont és az ELI Lézeres Kutatóintézet együttműködésében kutatók egy olyan, nanooptikai elven működő hullámvezetőt fejlesztettek ki, amely egyesíti mind a gyorsaságot, mind a miniatürizálhatóságot, ezzel pedig új utat nyitottak a még gyorsabb, és egyben miniatürizált optoelektronikai eszközök jövőbeli létrehozásához, tudatta szerkesztőségünkkel a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont.
Napjainkban egyre több használati eszköz tartalmaz mikroelektronikai alkatrészeket, vagy valamilyen mikroszámítógépet. Ezeknek az eszközöknek a sebessége azonban az alkalmazott technológiából adódóan korlátozott. Így a kutatók olyan megoldásokat keresnek, amelyekkel a jelenleg használt elektronikai áramkörök sebessége megnövelhető. Ígéretes iránynak tűnik, hogy a fényt használjuk információtovábbításra, hiszen a fény elektromágneses tere nagyságrendekkel gyorsabban változik, mint a leggyorsabb mikroelektronikai kapcsolók kapcsolási sebessége. Az olyan hagyományos fotonikai eszközök azonban, mint például az optikai szálak, a miniatürizálás szempontjából korlátozottak, hiszen a fényelhajlás miatt nem lehet tetszőlegesen kis méretű fotonikai alkatrészeket gyártani.
AZ ELI LÉZERES KUTATÓINTÉZET IS RÉSZT VETT A PROJEKT MEGVALÓSÍTÁSÁBAN
A Grazi Műszaki Egyetem, a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont és az ELI Lézeres Kutatóintézet együttműködésében most egy olyan, nanooptikai elven működő hullámvezetőt fejlesztettek ki, amely egyesíti mind a gyorsaságot, mind a miniatürizálhatóságot. Az új nanooptikai eszköz működésének lényege, hogy egy nanométeres mérettartományba eső fémstruktúrában az ultrarövid lézerfelvillanásokkal történő megvilágítása esetében a fém elektronjai a fény elektromágneses terének megfelelő gyorsaságú rezgésre kényszeríthetőek. Ez a rezgés azután a fémfelület mentén hullámként tud tovább terjedni, éppen úgy, mint a vízhullámok egy tavon. Nagy kihívást jelent azonban, hogy az ultrarövid lézerfelvillanás időbeli hosszát a fémfelületi elektromágneses hullám is megőrizze.
Az osztrák és magyar kutatóknak most egy olyan fémszerkezetet sikerült megtervezni és elkészíteni, ami megfelel ennek az elvárásnak. Egyúttal ezen a fémszerkezeten a valaha mért legrövidebb plazmonhullámot is sikerült kimutatniuk.
NAGY ELŐRELÉPÉS
A kutatás magyarországi vezetője, Dombi Péter elmondta: „Ez egy nagy előrelépés az ultragyors nanooptikai áramköri elemek fejlesztésében, ugyanis a fémfelületen terjedő jel megőrizte a 10 fs alatti időbeli hosszat, ami 0,1 Petahertz körüli kapcsolási gyorsaságot tesz lehetővé. A plazmonikai elvnek köszönhetően az átvitt optikai jel pedig akár nanométeres mérettartományokba is koncentrálható.”
További érdekesség a kutatás kapcsán, hogy mind Dombi Péternek, mind az együttműködő osztrák kutatócsoportot vezető Martin Schultzénak a friss Nobel-díjas Krausz Ferenc volt a témavezetője karrierjük kezdetén.
Láttál valamit, amely izgalmas, érdekes vagy hasznos lehet a Szeged365 Family többi tagja számára is? Töltsd le a vadonatúj applikációnkat, küldj fotót és légy a tudósítónk!
App Store: https://apple.co/3ZdLaYm
Google Play: https://bit.ly/3LSOTHJ
Kövess a Szeged365 TikTok, Facebook és Instagram oldalakon is!
Köszönjük, hogy a virtuális családtagunk vagy!
