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当前信息:科学家开发出通过操控光线流动在幻灯片上产生两种不同图像的技术

2022-06-21 07:40:51 cnBeta.COM
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(资料图片)

所创造的这对图像仅仅是未开发的众多可能性中的一个例子。

产生两种截然不同的图像的能力是可能的,这要归功于ANU的科学家们在纳米尺度上控制光可以和不可以传播的方向的能力。这一发展可能为新的基于光的设备铺平道路,这些设备可能会带来更快、更便宜和更可靠的互联网。另外,它还可以作为未来许多技术的基础。

这项新技术是ANU跟来自中国、德国和新加坡的同行合作开发,它使用了纳米粒子。据了解,这些粒子非常小,约12000个可以装入人类头发的一个横截面。这些微小的颗粒在玻片上被排列成独特的图案。

项目负责人Sergey Kruk博士指出:“这些颗粒控制着光的流动,就像路标通过操纵光可以或不可以流动的方向来控制繁忙道路上的交通。一些粒子只允许光从左到右流动,其他粒子从右到左流动,或路径可能被封锁在任何一个方向。”

来自中国东南大学的Lei Wang博士称:“虽然这些图像的目的主要是艺术性的,但它们展示了这种新技术的潜力。在现实世界的应用中,这些纳米粒子可以被组装成复杂的系统,进而以一种有用的方式控制光的流动--如在下一代通信基础设施中。”

根据Kruk博士说的说法,在纳米级控制光的流动的能力确保了光去它应该去的地方,而不去它不应该去的地方。

“我们在光的帮助下交换大量的信息。当你进行视频通话时,如从澳大利亚到欧洲,你的声音和图像被转换成短的光脉冲,通过光纤在大陆和海洋上传播数千公里,”ANU非线性物理中心的Kruk博士说道,“不幸的是,当我们使用目前基于光的技术来交换信息时可能会出现很多寄生效应。光可能会被散射或反射,这就损害了你的通信。通过确保光准确地流向它需要流动的地方,我们将解决当前技术的许多问题。”

根据Kruk博士的说法,未来许多技术的发展将在很大程度上依赖于我们在微小规模上控制光的能力。他说道:“广泛部署能够控制光的流动的微小元件有可能带来技术和社会变革,这类似于过去通过开发控制电的流动的微小元件所带来的变革,这些元件被称为二极管和晶体管。在纳米尺度上对电流的控制是最终带给我们现代计算机和智能手机的原因。因此,设想我们的新兴技术在控制光流方面的潜力是令人兴奋的。”

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