Volfram disulfiddən ibarət dalğa ötürücü Kaliforniya San Dieqo Universitetinin mühəndisləri tərəfindən işlənib hazırlanmışdır və o, yalnız üç qat atomdan ibarətdir və dünyanın ən nazik optik cihazıdır! Tədqiqatçılar öz nəticələrini avqustun 12-də dərc ediblərTəbiət Nanotexnologiyası.

Yeni dalğa bələdçisi təxminən 6 angstromdur (1 angstrom = 10^-10metr), adi lifdən 10.000 dəfə nazik və inteqrasiya olunmuş fotonik dövrədə çip üzərindəki optik cihazdan təxminən 500 dəfə nazikdir. O, silikon çərçivədə asılmış volfram disulfidin bir qatından ibarətdir (volfram atomlarının bir təbəqəsi iki kükürd atomu arasında sıxışdırılır) və bir qatlı bir sıra nanopor nümunələrindən fotonik kristal əmələ gətirir.

Bu tək qatlı kristal, eksitonlar adlanan elektron-deşik cütlərini dəstəkləməsi ilə xüsusidir, otaq temperaturunda bu eksitonlar güclü optik reaksiya yaradırlar ki, kristalın sındırma indeksi onun səthi ətrafındakı havanın sınma indeksindən təxminən dörd dəfə çoxdur. Bunun əksinə olaraq, eyni qalınlığa malik olan başqa bir materialın belə yüksək sınma indeksi yoxdur. İşıq kristalın içindən keçərkən, daxili olaraq tutulur və tam daxili əks olunmaqla müstəvi boyunca aparılır.

Görünən spektrdə dalğa kanallarının işığı başqa bir xüsusiyyətdir. Dalğa yönləndiriciliyi əvvəllər atom baxımından da nazik, lakin infraqırmızı dalğa uzunluqlarında olan qrafenlə nümayiş etdirilib. Komanda ilk dəfə görünən bölgədə dalğalanma nümayiş etdirdi. Kristala həkk olunmuş nanoölçülü dəliklər bir qədər işığın müstəviyə perpendikulyar səpilməsinə imkan verir ki, onu müşahidə etmək və araşdırmaq mümkün olsun. Bu dəliklər silsiləsi kristalı həm də rezonator kimi ikiqat edən dövri bir quruluş yaradır.

Bu, həm də onu görünən işıq üçün eksperimental olaraq nümayiş etdirilən ən nazik optik rezonator edir. Bu sistem nəinki işıq-maddə qarşılıqlı təsirini rezonanslı şəkildə gücləndirir, həm də işığı optik dalğa ötürücü ilə birləşdirmək üçün ikinci dərəcəli barmaqlıq bağlayıcı kimi xidmət edir.

Tədqiqatçılar dalğa ötürücüsünü yaratmaq üçün qabaqcıl mikro və nanofabrikasiya üsullarından istifadə ediblər. Strukturun yaradılması xüsusilə çətin idi. Material atomca incədir, ona görə də tədqiqatçılar onu silikon çərçivəyə asmaq və onu pozmadan dəqiq şəkildə naxışlamaq üçün bir proses hazırlayırlar.

Volfram disulfid dalğa bələdçisi optik cihazı bugünkü cihazlardan daha kiçik ölçülərə endirmək üçün konsepsiyanın sübutudur. Bu, daha yüksək sıxlıqlı, daha yüksək tutumlu fotonik çiplərin inkişafına səbəb ola bilər.