Golfleier saamgestel deur wolframdisulfied is ontwikkel deur die ingenieurs aan die Universiteit van Kalifornië San Diego en dit is net drie lae atome dun en is die dunste optiese toestel in die wêreld! Navorsers het hul bevindinge op 12 Augustus inNatuur Nanotegnologie.

Die nuwe golfleier is ongeveer 6 Angstrom (1 Angstrom = 10^-10meter), 10 000 keer dunner as 'n tipiese vesel, en ongeveer 500 keer dunner as 'n optiese toestel op die skyfie in 'n geïntegreerde fotoniese stroombaan. Dit bestaan ​​uit 'n enkele laag wolfraamdisulfied wat op 'n silikonraam gehang word ('n laag wolfraamatome is tussen twee swaelatome ingeklem), en die enkellaag vorm 'n fotoniese kristal uit 'n reeks nanopoorpatrone.

Hierdie enkellaag kristal is spesiaal deurdat dit elektron-gat pare genoem eksitone ondersteun, by kamertemperatuur genereer hierdie eksitone 'n sterk optiese reaksie sodanig dat die brekingsindeks van die kristal ongeveer vier keer die lugbrekingsindeks rondom sy oppervlak is. Daarteenoor het 'n ander materiaal met dieselfde dikte nie so 'n hoë brekingsindeks nie. Soos lig deur die kristal beweeg, word dit intern vasgevang en langs die vlak gelei deur totale interne refleksie.

Die golfleier kanale lig in die sigbare spektrum is nog 'n spesiale kenmerk. Golfleiding is voorheen gedemonstreer met grafeen, wat ook atoomdun is, maar op infrarooi golflengtes. Die span het vir die eerste keer golfleiding in die sigbare streek gedemonstreer. Nanogrootte gate wat in die kristal geëts is, laat 'n bietjie lig loodreg op die vlak verstrooi sodat dit waargeneem en ondersoek kan word. Hierdie reeks gate produseer 'n periodieke struktuur wat die kristal ook verdubbel as 'n resonator.

Dit maak dit ook die dunste optiese resonator vir sigbare lig wat ooit eksperimenteel gedemonstreer is. Hierdie stelsel verbeter nie net die lig-materie-interaksie resonant nie, maar dien ook as 'n tweede-orde roosterkoppelaar om die lig in die optiese golfleier te koppel.

Navorsers het gevorderde mikro- en nanovervaardigingstegnieke gebruik om die golfleier te skep. Die skep van die struktuur was besonder uitdagend. Die materiaal is atomies dun, so navorsers bedink 'n proses om dit op 'n silikonraam te hang en dit presies te patroon sonder om dit te breek.

Die wolframdisulfied-golfleier is 'n bewys van konsep om die optiese toestel af te skaal tot groottes wat ordes van grootte kleiner is as vandag se toestelle. Dit kan lei tot die ontwikkeling van hoër digtheid, hoër kapasiteit fotoniese skyfies.