ვოლფრამის დისულფიდისგან შემდგარი ტალღის გამტარი შემუშავებულია კალიფორნიის სან დიეგოს უნივერსიტეტის ინჟინრების მიერ და ის ატომების მხოლოდ სამი ფენაა თხელი და არის ყველაზე თხელი ოპტიკური მოწყობილობა მსოფლიოში! მკვლევარებმა თავიანთი დასკვნები გამოაქვეყნეს 12 აგვისტოსბუნება ნანოტექნოლოგია.

ახალი ტალღის გამტარი არის დაახლოებით 6 ანგსტრომი (1 ანგსტრომი = 10^-10მეტრი), 10000-ჯერ უფრო თხელი ვიდრე ტიპიური ბოჭკო და დაახლოებით 500-ჯერ უფრო თხელი ვიდრე ჩიპზე დამონტაჟებული ოპტიკური მოწყობილობა ინტეგრირებულ ფოტონიკურ წრეში. იგი შედგება ვოლფრამის დისულფიდის ერთი ფენისგან, რომელიც შეჩერებულია სილიკონის ჩარჩოზე (ვოლფრამის ატომების ფენა მოქცეულია ორ გოგირდის ატომს შორის), ხოლო ერთი ფენა აყალიბებს ფოტონიკურ კრისტალს ნანოფორის ნიმუშების სერიიდან.

ეს ერთფენიანი კრისტალი განსაკუთრებულია იმით, რომ მხარს უჭერს ელექტრონულ-ხვრელების წყვილებს, რომლებსაც ეგციტონები ეწოდება, ოთახის ტემპერატურაზე, ეს ექსციტონები წარმოქმნიან ძლიერ ოპტიკურ რეაქციას ისე, რომ ბროლის გარდატეხის ინდექსი დაახლოებით ოთხჯერ აღემატება ჰაერის გარდატეხის ინდექსს მის ზედაპირზე. ამის საპირისპიროდ, იგივე სისქის სხვა მასალას არ აქვს ასეთი მაღალი რეფრაქციული ინდექსი. როდესაც სინათლე მოძრაობს კრისტალში, ის შიგნიდან იჭერს და სიბრტყის გასწვრივ ატარებს მთლიანი შიდა არეკვლას.

ტალღოვანი არხების შუქი ხილულ სპექტრში კიდევ ერთი განსაკუთრებული თვისებაა. ტალღის მართვა ადრე იყო დემონსტრირებული გრაფენით, რომელიც ასევე ატომურად თხელია, მაგრამ ინფრაწითელი ტალღის სიგრძეზე. გუნდმა პირველად აჩვენა ტალღის მართვა ხილულ რეგიონში. კრისტალში ამოტვიფრული ნანოსის ზომის ხვრელები საშუალებას აძლევს გარკვეულ შუქს გაფანტოს სიბრტყეზე პერპენდიკულარულად, რათა შესაძლებელი იყოს მისი დაკვირვება და გამოკვლევა. ხვრელების ეს მასივი წარმოქმნის პერიოდულ სტრუქტურას, რაც კრისტალს ორმაგად აქცევს როგორც რეზონატორს.

ეს ასევე აქცევს მას ყველაზე თხელ ოპტიკურ რეზონატორად ხილული სინათლისთვის, რომელიც ოდესმე ექსპერიმენტულად არის დემონსტრირებული. ეს სისტემა არა მხოლოდ რეზონანსულად აძლიერებს სინათლის მატერიის ურთიერთქმედებას, არამედ ემსახურება როგორც მეორე რიგის ბადეების შემაერთებელს შუქის ოპტიკურ ტალღურ გზამკვლევში დასაკავშირებლად.

მკვლევარებმა გამოიყენეს მოწინავე მიკრო და ნანოფაბრიკაციის ტექნიკა ტალღის გამტარის შესაქმნელად. სტრუქტურის შექმნა განსაკუთრებით რთული იყო. მასალა ატომურად თხელია, ამიტომ მკვლევარები იგონებენ პროცესს, რომ შეაჩერონ იგი სილიკონის ჩარჩოზე და ზუსტად გააფორმონ მისი გატეხვის გარეშე.

ვოლფრამის დისულფიდის ტალღის გამტარი არის კონცეფციის დადასტურება ოპტიკური მოწყობილობის ზომებამდე, რომლებიც დღევანდელ მოწყობილობებზე უფრო მცირე ზომისაა. ამან შეიძლება გამოიწვიოს უფრო მაღალი სიმკვრივის, უფრო მაღალი სიმძლავრის ფოტონიკური ჩიპების განვითარება.