مكدس المواد يكسر الضوء للخلف

ينشئ الباحثون أول كائن ثلاثي الأبعاد من مادة مكررة مع الانكسار

Metamaterial تكسر الضوء إلى الخلف - تمثيل فني © Keith Drake
قراءة بصوت عال

لأول مرة ، نجح الباحثون في إنشاء هيكل ثلاثي الأبعاد يكسر الضوء إلى الخلف. يتألف الهيكل الطبقي المكون من مواد ميتامليت بالكامل من أشباه الموصلات ، وبالتالي يفتح العديد من التطبيقات ، كما يقول العلماء في "المواد الطبيعية".

المواد الطبيعية عادة ما تكسر الضوء في اتجاه واحد ، وإن كان بدرجات متفاوتة. على سبيل المثال ، عند النظر إلى قش في كوب من الماء ، يبدو عازماً لأن أشعة الضوء في الماء تنكسر في زاوية مختلفة عن في الهواء. لقد تمكن العلماء منذ بعض الوقت من إنشاء مواد اصطناعية ، تُعرف أيضًا باسم المواد metamaterials ، التي تكسر الضوء في الاتجاه المعاكس.

قام فريق بحث بقيادة كلير جماشل من جامعة برينستون بتطوير بنية ثلاثية الأبعاد لأول مرة من هذه المادة. الميزة الخاصة: إنها تتألف بالكامل من طبقات متناوبة من زرنيخيد أشباه غاليوم أشباه الموصلات وأرسينيوم إنديوم الألومنيوم.

وبالتالي ، تفتح هذه المواد إمكانيات التطبيق ليس فقط في الاتصالات السلكية واللاسلكية أو كأدوات للتشخيص الطبي ولكن أيضًا في البصريات ، على سبيل المثال كعدسة لمجاهر أفضل وعالية الدقة. لأن العدسات المسطحة المصنوعة من المادة الجديدة يمكن أن تحل محل العدسات المنحنية المستخدمة سابقًا وبالتالي تجنب التشوهات التي تحد من الدقة. وفقًا للباحثين ، سيكون من الممكن نظريًا باستخدام مثل هذه العدسات حتى لو كانت تصور بوضوح كائنات صغيرة مثل شريط DNA.

المادة التي يتم إنتاجها الآن تعمل فقط مع ضوء الأشعة تحت الحمراء ، لكن العلماء يأملون في مد التكنولوجيا إلى أطوال موجية أخرى أيضًا. عرض

(المؤسسة الوطنية للعلوم ، 17.10.2007 - NPO)