Персональный проект Александра Чижова, Иркутск 1998-2006Компьютерный журнал Cooler | скачать новые компьютерные игры | гаджеты | астрономия | обзоры программиста System's temperature
recent issueaboutarchiveLive TAMrubricatorlinksBooks digestComments
Компьютерный журнал "Cooler" Александра Чижова (Иркутск)

Выпуск от 26.04.2008в начало коммент   в конец коммент



Это, несомненно, новость первой строки. Исследователи из университета Мичигана (Univercity of Michigan) создали теоретическую модель метаматериала, который сможет фокусировать поток света в гораздо меньшую область, ограничиваемую природно длиной волны. Т.е. нельзя просто так сфокусировать пучок света в точку, диаметром меньшую, чем половина длины волны. Но такое можно сделать с помощью нового метаматериала, который вообще "рассматривает" свет как чисто электромагнитную волну и "работает" с ней как с ЭМ излучением - слоистая структура материала обуславливает такие свойства, что ЭМ излучение (которым является свет) можно сфокусировать в точку, меньшую по диаметру в 20 раз, чем теоретический дифракционный предел. В общем, метаматериал для макромира неотличим от обычного материала. Именно в этом материале свет не преломляется, не изгибается, как в обычных линзах, а меняется форма ЭМ волны.

Что это даст: например, с такой фокусировкой можно записывать на обычный компакт-диск раз в 10 больше информации. Или, например, на порядок увеличить мощность светового потока в одной точке.
(на русском можно еще по этому изобретению прочесть здесь)

 
10  barmalini :
А еще можно будет транзисторы делать мельче.
Правда, толщина затвора уже сейчас два слоя атомов, ну да ладно, до одного можно утоньшить :-)
А размер мелкосхем уменьшать за счет других элементов.
    -    ICQ:20919946  | rank:1928 | post-id:18771|03.05.2008/20:52
 
9  sasa :
Ребяты!
1. Не надо на Ньютона с Френелем наезжать - их формулы до сих пор работают в рамках тех приближений, где они получены. Если кто скажет, что действие не равно противодействию, или F не равно ma - плюйте в глаза смело. Голографические нашлепки, как устройства волновой оптики, к геометрической оптике отношения не имеют, не путайте теплое с мягким. Проблемы преподавания адресуйте
преподавателю, а не Ньютону.
2. К астрономии это отношения не имеет - вся эта деятельность касается оптики сплошных сред, а не вакуума.
3. Метаматериалы - это неоднородные (многокомпонентные) среды, с масштабом неоднородности меньше, чем длина волны света в вакууме. Подбирая характеристики компонент такой среды и их пространственное распределение, можно обеспечить весьма замысловатые распределения волновых фронтов световых волн внутри среды. В том числе - огибание препятствий (невидимость), точную (лучше
дифракционного предела) фокусировку, движение волнового фронта навстречу потоку энергии, неожиданные фокусы с отражением на границе сред (это проще нарисовать, чем объяснить) и другие чудеса. Отмечаю - все это ВНУТРИ СРЕДЫ. Правда, пока это реализовано а) лишь в узком диапазоне длин волн (потому картинка красная) и б) в в радио-, реже - в ИК, и лишь изредка - в красном
диапазоне. В любом варианте - рабочий диапазон частот этого чуда очень ограничен.
    -   | rank:24 | post-id:18630|29.04.2008/17:05
 
8  shushpunchik :
Хотелось бы узнать насчет перспектив в астрономии. Позволит ли это открытие поднять на порядок разрешающую способность телескопов про сохранении диаметра линзы? Или никак не связано?
    -   | rank:1 | post-id:18628|29.04.2008/16:13
 
7  Dmitriy Ivanov :
[to ledorub]
ну не так категорично, геометрическая оптика и механика Ньютона в целом, конечно, неверны, и я до сих пор не понимаю почему эту средневековщину преподают в школах без соответствующих оговорок, но при приближениях бытового уровня они достаточно точны.
Но с другой стороны, если у человека есть, ну хотя бы современный цифровой фотоаппарат, или он видел копеешные голографические наклейки - он быстро убедится что геометрическая оптика ни к черту не годится.
    -   | rank:216 | post-id:18618|29.04.2008/10:53
 
6  grayrat :
Ещё 10 лет назад писали. Берут оптоволокно, нагревают в одной точке и растягивают, потом обрезают. Получается тончайшая "пипетка" для света. Но вот использовать её для записи на оптический диск будет проблематично, т.к. подносить её к поверхности диска нужно будет на ещё меньшую величину чем диаметр пятна. И насчёт концентрации мощности в маленьком пятне: львиная доля
отражается обратно внутрь пипетки, выходит только несколько процентов.

Но для ближнепольного микроскопа сгодится.
    -   | rank:29 | post-id:18617|29.04.2008/01:58
 
5  ledorub :
[to helg] > Это из школьной физики - ее до сих пор никто не отменял.

Собственно, речь именно о том, что это открытие её отменяет. Точнее - о том, что кроме школьной оптики есть ещё и другая (как кроме школьной механики есть ещё и квантовая). Вы, прежде чем критиковать, не пробовали сначала статью в Science почитать? Вот данные: Radiationless Electromagnetic Interference: Evanescent-Field Lenses and Perfect Focusing, (R. Merlin),
Science 317, 927-929 (2007).
    -   | rank:134 | post-id:18609|28.04.2008/19:37
 
4  wealth :
И тут же появилось множество "знатокоФФ", которые читали школьный курс физики, но к сожалению им и ограничились. О поверхностных плазмонах таки в этом курсе не писали.
Атас!
   maxim.sukharev@gmail.com   ICQ:9551446  | rank:4 | post-id:18606|28.04.2008/19:25
 
3  dn2010 :
Ближнепольный оптический микроскоп давно уже изобрели.
    -   | rank:1 | post-id:18555|27.04.2008/22:24
 
2  helg :
Чтобы сфокусировать свет в точку диаметром в 20 раз меньше длины волны нужна, грубо говоря, линза с диаметром в 20 раз больше, чем ее фокусное расстояние. Это из школьной физики - ее до сих пор никто не отменял. Такую линзу изготовить непросто: из обычного стекла она получается очень толстой. Можно использовать материал с высоким показателем преломления или делать ребристую
линзу Френеля. Еще аберрации у такой линзы будут бешенные. Но для одной длины волны (лазер ведь), фокусировки только для одной пары расстояний источник-изображение (нам надо только параллельный пучок в точку) и только одного направления (вдоль оптической оси) аберрации не играют роли, и изготовить такую линзу вполне реально.

По описанию это изобретение выглядит как просто линза Френеля.

А про манипуляцию формой ЭМ волны - совсм смешно. Все, что не синусоидальной формы, - это же, как сказал Фурье, просто сумма синусов.
    -   | rank:21 | post-id:18554|27.04.2008/21:45
 
1  Stronge :
Да, это — настоящий прорыв. Интересно только, когда он будет воплощён в конкретный продукт. Как показывает практика, иногда такие вещи внедряются практически мгновенно, а иногда — спустя многие годы. А в случае с нашей страной — бывает, что и никогда.
    -   | rank:33 | post-id:18552|27.04.2008/21:18

это мой е-майл Боря делал дизайн