Bylgjuleiðari úr wolframdísúlfíði hefur verið þróaður af verkfræðingum við háskólann í Kaliforníu í San Diego og það er aðeins þrjú lög af atómum þunnt og er þynnsta sjóntæki í heimi! Vísindamenn birtu niðurstöður sínar þann 12. ágúst íNáttúran Nanótækni.

Nýi bylgjuleiðarinn er um 6 ångström (1 ångström = 10^-10metrar), 10.000 sinnum þynnri en dæmigerður trefjar og um það bil 500 sinnum þynnri en ljóstæki á flís í samþættri ljóseindarás. Það samanstendur af einu lagi af wolfram tvísúlfíði sem er hengt upp á kísilgrind (lag af wolframatómum er fest á milli tveggja brennisteinsatóma) og einlagið myndar ljóseindakristall úr röð nanópóramynstra.

Þessi einslags kristall er sérstakur að því leyti að hann styður rafeindaholapör sem kallast örvandi, við stofuhita mynda þessi örvun sterka ljóssvörun þannig að brotstuðull kristalsins er um það bil fjórum sinnum meiri en loftbrotsstuðull umhverfis yfirborð hans. Aftur á móti hefur annað efni með sömu þykkt ekki svo háan brotstuðul. Þegar ljós ferðast í gegnum kristalinn, er það fangað innvortis og leitt meðfram planinu með heildar innri endurspeglun.

Bylgjuleiðarrásirnar ljós í sýnilega litrófinu er annar sérstakur eiginleiki. Áður hefur verið sýnt fram á bylgjuleiðsögn með grafeni, sem einnig er atómþunnt, en á innrauðum bylgjulengdum. Liðið sýndi í fyrsta sinn ölduleiðsögn á sýnilega svæðinu. Göt í nanóstærð sem eru ætuð inn í kristalinn leyfa einhverju ljósi að dreifast hornrétt á planið svo hægt sé að fylgjast með því og rannsaka það. Þessi röð hola framleiðir reglubundna uppbyggingu sem gerir kristalinn einnig tvöfaldan sem resonator.

Þetta gerir það líka að þynnsta sjónræna resonator fyrir sýnilegt ljós sem nokkurn tíma hefur verið sýnt fram á með tilraunum. Þetta kerfi eykur ekki aðeins víxlverkun ljóss og efnis, heldur þjónar það einnig sem annars stigs ristartengi til að tengja ljósið inn í ljósbylgjuleiðarann.

Vísindamenn notuðu háþróaða ör- og nanóframleiðslutækni til að búa til bylgjuleiðarann. Það var sérstaklega krefjandi að búa til uppbygginguna. Efnið er atómþunnt, svo vísindamenn búa til ferli til að hengja það upp á sílikon ramma og mynstur það nákvæmlega án þess að brjóta það.

Wolfram tvísúlfíð bylgjuleiðarinn er sönnun fyrir hugmyndinni um að minnka sjóntækið í stærðir sem eru stærðargráður minni en tæki í dag. Það gæti leitt til þróunar ljóseindaflísa með meiri þéttleika og meiri getu.