Физиклар ёруғликни 74 фемтосекундда бошқаришга эришди

Халқаро физиклар гуруҳи ёруғлик нурларини ҳеч қандай механик қисмларсиз, кўзгулар ёки линзаларсиз атиги 74 фемтосекунд ичида йўналтириш ва шаклини ўзгартириш имконини берувчи инновацион метаповршлик яратди. Натуре Нанотечнологй илмий нашрида эълон қилинган тажриба натижалари оптик тизимлар ва келажакдаги ҳисоблаш технологиялари тараққиётида муҳим қадам бўлиши кутилмоқда. Бу ҳақда Ixbt.com хабар беради.

Калифорния университети Беркли филиалидаги ва Тел-Авив университетининг тадқиқотчилари томонидан ишлаб чиқилган янги қурилма нурни ±13 даражагача оғдиришга қодир. Бунда бошқарув иккинчи ёруғлик импульси ёрдамида амалга оширилиб, материалнинг оптик хусусиятларини ўзгартиради. Ўтиш тезлиги фақат бошқарув импульсининг давомийлиги билан чекланган.

Натуре Нанотечнологй хабар қилишича, ушбу ютуқнинг калити оптик Керр эффектига асосланади. Ушбу эффект таъсирида материалнинг синдириш кўрсаткичи кучли ёруғлик остида ўзгаради. Одатда Керр эффекти жуда кучсиз бўлади, бироқ у субфемтосекундлик жавоб тезлигига эга бўлиб, модданинг электрон поляризацияси деярли бир зумда реакцияга киришади.

Метаповршлик ва оптик резонаторлар

Керр жавобини амалий даражага қадар кучайтириш учун олимлар юқори сифат коэффициентига эга резонаторли метаповршликни лойиҳалаштирдилар. Унинг элементар катаклари тўлқин узунлигидан кичик кремний тузилмаларидан иборат бўлиб, ёруғлик ва модданинг ўзаро таъсирини кўп марта оширади.

Тадқиқотнинг етакчи муаллифларидан бири Клаудио Хейлнинг таъкидлашича, асосий ғоя оптик жавоби ишлаб чиқариш вақтида қатъий белгилаб қўйилмайдиган метаповршлик яратиш бўлган. Ёритиш нақшини ўзгартириш орқали қурилманинг ёруғликни қандай йўналтириши ва шакллантиришини ўта қисқа вақт оралиғида бошқариш мумкин бўлади.

Алоқа тизимлари ва оптик ҳисоблашлар учун истиқболлар

Ушбу технология алоқа тизимлари учун улкан аҳамиятга эга, чунки ёруғликни бундай тезликда бошқариш оптик сигналларни электр токи каби оралиқ ўзгаришларсиз тўғридан-тўғри қайта ишлаш имконини беради. Ҳозирги кунда маълумотлар тармоқларида ёруғлик токка айлантирилади, бу эса вақт ва энергия сарфини оширади.

Метаповршлик ёрдамида ёруғлик нурини ўнлаб фемтосекундларда йўналтириш фақат оптик мантиқ ва коммутацияни электрон технологияларга реал муқобилга айлантирувчи йўналиш сифатида баҳоланмоқда. Муаллифлар ҳозирча иш фундаментал босқичда эканини ва амалий қурилмаларгача ҳали йўл узоқлигини таъкидлайди, бироқ бу кашфиёт бутунлай оптик ҳисоблашлар ва квант интерфейслари меъморчилигини топишга эшик очади.