Новый способ распространения света в стекле

10.11.2018

Существенным затруднением, встающим перед конструкторами оптических метаматериалов, является то, что для распространения света от одного элемента конструкции к другому требуется какое-то свободное пространство. Никаких иных полезных функций у него нет, но размеры требуются.

Группа физиков под руководством Эндрю Фараона (Andrei Faraon) из Калтеха решила преодолеть эту проблему. Ученые предложили новую концепцию использования метаматериалов, при которой отражающие поверхности разных типов приклеиваются на подложку в определенном порядке с обеих сторон. В результате подложка становится полноправным участником процесса, средой в которой распространяется свет с нужными свойствами.

В качестве доказательства концепции команда использовала свою методику для создания спектрометра, который является научным инструментом для расщепления света на разные цвета или длины волн и измерения их соответствующих интенсивностей. Спектрометр, построенный командой Фараона, имеет линейные размеры порядка миллиметра и состоит из трех отражающих метаповерхностей размещенные рядом друг с другом, которые разделяют и отражают свет, и в конечном итоге фокусируют его на матрице детектора.

Компактный спектрометр, подобный разработанному группой, может иметь множество применений, в том числе в качестве неинвазивной системы измерения уровня глюкозы в крови, которая может быть бесценной для пациентов с диабетом.

<< Назад: Чистота речи влияет на память 11.11.2018

>> Вперед: Адсорбент вместо холода 10.11.2018

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Двойная система антител летучих мышей против опасных вирусов 17.09.2026

Летучие мыши давно занимают особое место в исследованиях инфекционных заболеваний. Эти животные способны быть естественными носителями вирусов, представляющих серьезную опасность для человека, однако сами зачастую избегают тяжелых последствий заражения. Такая необычная способность особенно интересна ученым, поскольку позволяет изучать механизмы, с помощью которых организм может одновременно сосуществовать с потенциально опасными патогенами и контролировать их воздействие. Исследователи из Тюлейнского университета, Стэнфорда и Центров по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) приблизились к объяснению этого феномена. По их данным, важную роль может играть необычная организация иммунной системы рукокрылых. У представителей семейства лиликовых (Vespertilionidae), насчитывающего более 500 видов и распространенного на всех континентах, кроме Антарктиды, специалисты обнаружили сразу две независимые генетические системы, участвующие в создании тяжелых цепей антител. Антитела пред ...>>

Экологичный ноутбук Acer Vero 16 с модульным корпусом 17.09.2026

Современный ноутбук постепенно перестает быть устройством, которое после нескольких лет эксплуатации проще заменить новым. Производители все чаще пытаются увеличить срок службы техники за счет переработанных материалов, ремонтопригодной конструкции и возможности модернизации отдельных компонентов. Новый Acer Vero 16 (V16-I71 / V16-I71T) стал одним из примеров такого подхода: при высокой производительности модель ориентирована не только на современные вычислительные задачи, но и на снижение экологической нагрузки на протяжении всего жизненного цикла устройства. В основе концепции Acer лежит расширенный принцип 4R, включающий Reduce - уменьшение использования ресурсов, Reuse - повторное применение, Recycle - переработку и Repairability - ремонтопригодность. Разработчики постарались реализовать эти четыре направления непосредственно в конструкции ноутбука. В частности, верхняя крышка и рабочая панель изготовлены из сплава, в котором сочетаются 50% переработанного и 50% низкоуглеродисто ...>>

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Хронический недостаток сна может разрушать память 19.06.2015 Ученые из Калифорнийского университета в Беркли (США) выяснили, что недосып приводит к нарушениям преобразования кратковременной памяти в долговременную и способствует развитию болезни Альцгеймера. Исследователи провели серию экспериментов на 26 пожилых людях, поручив им запоминать определенные слова. После восьмичасового сна на следующее утро их просили повторить слова, фиксируя с помощью магнитно-резонансной томографии активность гиппокампа, отвечающего за кратковременное хранение воспоминаний, а также префронтальной коры, ответственной за долговременное хранение. Используя аналог флуоресцентной краски, который является единственным способом визуализации скоплений амилоидных белков в мозгу человека, ученые выяснили, что у тех, кто демонстрировал более глубокий сон и лучшее запоминание, в префронтальной коре головного мозга содержалось минимум бета-амилоидов. У испытуемых, которые хуже запоминали слова и спали не столь глубоко, бета-амилоидов в коре оказалось существенно выше нормы. Таким образом ученые сделали вывод, что между плохим сном и накоплением бета-амилоидов существует определенная связь. Очевидно, высокая концентрация бета-амилоидов в префронтальной коре мешает вступлению мозга в фазу глубокого сна, что способствует дальнейшему накоплению бета-амилоидов. Кроме того, бета-амилоиды препятствуют переносу кратковременных воспоминаний из гиппокампа в долговременную память префронтальной коры. Теперь ученые намерены провести ряд экспериментов, чтобы выяснить, какой из этих двух факторов начинает действовать первым: бета-амилоиды подрывают здоровый сон и способствуют развитию болезни Альцгеймера, или же недосып приводит к накоплению бета-амилоидов со всеми негативными последствиями.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026