Waveguide kompost minn tungstenu disulfide ġie żviluppat mill-inġiniera fl-Università ta 'California San Diego u huwa biss tliet saffi ta' atomi rqiqa u huwa l-irqaq apparat ottiku fid-dinja! Ir-riċerkaturi ppubblikaw is-sejbiet tagħhom fit-12 ta’ Awwissu fiNatura Nanoteknoloġija.

Il-gwida tal-mewġ il-ġdida, hija madwar 6 angstroms (1 angstrom = 10^-10meters), 10,000 darba irqaq minn fibra tipika, u madwar 500 darba irqaq minn apparat ottiku fuq iċ-ċippa f'ċirkwit fotoniku integrat. Tikkonsisti f'saff wieħed ta 'disulfide tat-tungstenu sospiż fuq qafas tas-silikon (saff ta' atomi tat-tungstenu huwa mdawwar bejn żewġ atomi tal-kubrit), u s-saff wieħed jifforma kristall fotoniku minn serje ta 'mudelli ta' nanopori.

Dan il-kristall ta 'saff wieħed huwa speċjali peress li jappoġġja pari ta' elettron-toqba imsejħa excitons, f'temperatura tal-kamra, dawn l-excitons jiġġeneraw rispons ottiku qawwi b'tali mod li l-indiċi refrattiv tal-kristall huwa madwar erba 'darbiet l-indiċi refrattiv tal-arja madwar il-wiċċ tiegħu. B'kuntrast, materjal ieħor li għandu l-istess ħxuna m'għandux indiċi ta 'rifrazzjoni daqshekk għoli. Hekk kif id-dawl jivvjaġġa mill-kristall, jinqabad internament u jitmexxa tul il-pjan b'riflessjoni interna totali.

Il-waveguide kanali dawl fl-ispettru viżibbli hija karatteristika speċjali oħra. Waveguiding preċedentement intwera bil-graphene, li huwa wkoll atomikament irqiq, iżda f'tul ta 'mewġ infra-aħmar. It-tim wera għall-ewwel darba waveguiding fir-reġjun viżibbli. Toqob nanosized inċiżi fil-kristall jippermettu li xi dawl jitferrex perpendikolari mal-pjan sabiex ikun jista 'jiġi osservat u sondat. Din il-firxa ta 'toqob tipproduċi struttura perjodika li tagħmel il-kristall doppju bħala resonator ukoll.

Dan jagħmilha wkoll l-irqaq reżonatur ottiku għal dawl viżibbli li qatt intwera b'mod sperimentali. Din is-sistema mhux biss ittejjeb b'mod reżonanti l-interazzjoni tal-materja tad-dawl, iżda sservi wkoll bħala coupler tal-ħakk tat-tieni ordni biex jgħaqqad id-dawl fil-gwida tal-mewġ ottiku.

Ir-riċerkaturi użaw tekniki avvanzati ta 'mikro- u nanofabbrikazzjoni biex joħolqu l-gwida tal-mewġ. Il-ħolqien tal-istruttura kien partikolarment ta’ sfida. Il-materjal huwa atomikament irqiq, għalhekk ir-riċerkaturi jfasslu proċess biex jissospendu fuq qafas tas-silikon u jfasslu b'mod preċiż mingħajr ma jkissruh.

Il-waveguide tad-disulfide tat-tungstenu hija prova ta 'kunċett għat-tnaqqis tal-apparat ottiku għal daqsijiet li huma ordnijiet ta' kobor iżgħar mill-apparati tal-lum. Jista 'jwassal għall-iżvilupp ta' densità ogħla, ċipep fotoniċi ta 'kapaċità ogħla.