Управляя плазмонами

29.10.2004

Ученые из Великобритании и Испании нашли способ, как управлять движением света в оптических компьютерах будущего.

В микросхеме электроны перемещаются между транзисторами по проводникам. Логично предположить, что в оптической схеме свет должен перемещаться по оптическому волокну. Да вот незадача, его диаметр - полсотни микрон - превышает размер современной микросхемы, не говоря уж о нанесенных на нее элементах.

Возможный выход подсказывает теоретическое исследование, предпринятое учеными из лондонского Королевского колледжа и университетов Мадрида и Сарагосы. Они нашли способ управления движением поверхностных плазмонов.

Эти квазичастицы, открытые Руфусом Ритчи в 1950-х годах, представляют собой нечто вроде возбужденного электронного облачка. Они возникают в тот момент, когда поверхность вещества поглощает квант света. Их поведение, напоминающее волны электронного моря, долго было предметом игры ума физиков-теоретиков. А теперь оказалось, что поведением плазмонов можно управлять, причем довольно простым способом - просверлив ионными пучками тончайшие, диаметром в ангстремы, отверстия на облучаемой поверхности.

Эта идея открывает путь к практическому использованию плазмонов.

<< Назад: Ультразвуковые линзы 01.11.2004

>> Вперед: Домашнее тепло - почти даром 26.10.2004

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Рыжий ген и ускоренная эволюция 30.04.2026

Вопрос о том, как и насколько быстро меняется человеческий вид, давно занимает биологов и генетиков. Долгое время считалось, что эволюционные процессы происходят крайне медленно, однако новые данные заставляют пересматривать эти представления. Особенно интересные результаты связаны с изменением частоты редких генетических признаков, включая рыжий цвет волос. Рыжеволосость сегодня остается редкой чертой: ее носители составляют менее 2 процентов мирового населения. Однако анализ древней и современной ДНК показывает, что ген, связанный с этим признаком, за последние примерно 10 тысяч лет стал заметно более распространенным, особенно среди популяций Европы. Более того, вместе с ним исследователи фиксируют и другие изменения в генетическом профиле человека, затрагивающие внешность и физиологические особенности. Среди сопутствующих тенденций, выявленных в генетических данных, отмечается увеличение частоты светлой кожи, снижение вероятности мужского облысения, а также некоторые физиолог ...>>

Нейтринный лазер 30.04.2026

Нейтринный лазер - это гипотетическое устройство, способное управлять потоками одних из самых трудноуловимых частиц во Вселенной. Такая разработка открывает новые горизонты в изучении фундаментальных законов природы и может изменить представления о космосе. Идею нового типа излучателя представили физики из Massachusetts Institute of Technology, предложив лазер, который вместо света генерирует поток нейтрино. Эти частицы, почти не взаимодействующие с материей, настолько слабо проявляют себя, что их часто называют "частицами-призраками". Тем не менее они пронизывают все вокруг: по оценкам, триллионы нейтрино ежесекундно проходят через человеческое тело, не оставляя следа. Несмотря на их колоссальную распространенность во Вселенной, нейтрино остаются одними из наименее изученных частиц. Их крайне сложно регистрировать, а еще сложнее контролировать, поэтому традиционно их получают в крупных установках вроде ядерных реакторов или ускорителей частиц. Такие комплексы требуют огромных за ...>>

Мороженое не такое вредное, как принято считать 29.04.2026

В питании часто встречаются продукты, которые одновременно вызывают удовольствие и сомнения с точки зрения здоровья. К таким относится и мороженое: оно воспринимается как типичный десерт с высоким содержанием сахара и жиров, однако современные научные данные постепенно усложняют это привычное представление. Долгое время считалось, что мороженое не может быть частью рационального питания, однако исследования последних лет показывают более неоднозначную картину. Ученые подчеркивают, что влияние этого продукта на организм зависит не только от его сладости или калорийности, но и от состава, качества ингредиентов и общего образа жизни человека. Одни из наиболее масштабных данных были получены в рамках долгосрочных наблюдений в США, включавших проекты Nurses Health Study, Nurses Health Study II и Health Professionals Follow-Up Study. В этих исследованиях на протяжении 20-40 лет наблюдали примерно 190 тысяч взрослых участников, регулярно собирая данные об их питании, физической активнос ...>>

Полет в самолете без пауз в бизнесе 29.04.2026

Авиаперелеты перестают быть просто временем в пути и превращаются в продолжение рабочего дня. Особенно это касается деловых пассажиров, которым важно сохранять продуктивность даже на высоте десяти километров. В ответ на этот запрос авиационная индустрия начинает предлагать решения, которые стирают границу между офисом и салоном самолета. Компания Boeing представила концепцию, которая радикально меняет представление о комфорте в полете. Речь идет о персональных рабочих капсулах, полностью изолированных от шума салона и спроектированных с учетом эргономики длительной работы. Идея этих модулей заключается в создании индивидуального пространства, где пассажир может сосредоточиться на задачах без отвлекающих факторов. Концепт предусматривает два формата использования: работу в сидячем положении и альтернативную конфигурацию, позволяющую работать стоя, что делает пространство более гибким и адаптируемым под разные сценарии. Особое внимание в проекте уделяется акустическому комфорту ...>>

Неконтролируемый смех и эффект откока 28.04.2026

Смех обычно воспринимается как простая и приятная реакция на шутку или забавную ситуацию, однако с точки зрения нейробиологии он представляет собой сложный процесс, в котором участвуют эмоции, социальное восприятие и системы вознаграждения мозга. Именно поэтому в некоторых ситуациях человеку бывает трудно удержаться от смеха, даже если он кажется неуместным. К такому выводу пришли исследователи из University of Gottingen, которые изучали механизмы возникновения и подавления смеха. В их работе было показано, что смех далеко не всегда является полностью сознательным действием и нередко запускается автоматическими процессами в нервной системе. Ученые выделяют два основных типа смеха, различающихся по своему происхождению. Первый - непроизвольный, "беспомощный" смех, возникающий спонтанно и практически не поддающийся контролю. Второй - социальный или вежливый смех, который человек использует осознанно для поддержания общения или выражения реакции в обществе. Нейробиологически эти ...>>

Случайная новость из Архива Гиперзвуковой самолет NASA установил рекорд скорости 16.03.2023 США в течение длительного времени были лидером в разработке самых быстрых летательных аппаратов. В конце 1990-х годов в рамках программы Hyper-X был разработан NASA X-43. В рамках программы "лучше, быстрее, дешевле", созданной космическим агентством, Hyper-X использовала технологию National Aerospace Plane. Целью проекта Hyper-X было проверить в полете ключевые силовые установки и связанные с ними технологии гиперзвуковых самолетов. Первые две испытательные машины X-43 были созданы для полета на скорости 7 Маха, что является самой высокой скоростью для воздушно-реактивного самолета. В то время третий X-43 смог достичь скорости 9,6 Маха. Чтобы понять значение этого достижения, самая высокая скорость, достигнутая ракетным самолетом НАСА X-15 во время летных испытаний в конце 1960-х годов, составляла 6,7 Маха. Испытательный самолет X-43A был беспилотной машиной, длиной 3,7 метра. Его уникальная конструкция подъемного корпуса обеспечивала значительную подъемную силу для полета, вместо того, чтобы опираться на крылья. Вес самолета составлял около 1400 кг. Кроме того, этот испытательный самолет был спроектирован таким образом, чтобы его можно было полностью контролировать в высокоскоростном полете, даже в случае, если двигатель выключен. Тем не менее, самолет не предназначался для посадки и восстановления. После завершения испытательного полета, он падал в Тихий океан. Испытания X-43A начались в 2001 году, но первый полет закончился неудачей, когда ракета-носитель "Пегас" потеряла управление через 13 секунд после отделения от базового корабля B-52. Однако вторая попытка в 2004 году оказалась успешной, и самолет достиг скорости 6,83 Маха (7456 км/ч). На третьем прототипе, который взлетел 16 ноября 2004 года, был установлен рекорд скорости 9,64 Маха (10240,26 км/ч) на высоте около 33 500 метров. В исходной концепции программы X-43 предполагалось создание двух дополнительных машин. X-43B должен был использоваться для демонстрации двигателя, способного работать в нескольких режимах. Двигатель X-43B должен был работать как обычный турбореактивный двигатель на малых высотах и переключаться в режим ГППРД на больших высотах и скоростях. Полеты X-43B были запланированы на 2009 год после окончания испытаний другой машины Hyper-X, X-43C, которая должна была продемонстрировать работу ГППРД на твердом углеродном топливе на скоростях от 5 до 7 Маха. Однако в марте 2004 года полеты были отменены в связи с изменением стратегии НАСА после объявления "Президентского видения космических исследований" в январе того же года. Несмотря на то, что финансирование X-43C продолжалось в рамках бюджета НАСА на 2005 год, программа вскоре была приостановлена. Однако испытания гиперзвукового самолета продолжились в рамках программы X-51, которая началась в 2005 году, а первый полет состоялся в 2010 году.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026