Версия для слабовидящих
Продемонстрировано, как метаматериалы переходят в фотонные кристаллы | Новости Печать Email
Новости об инновациях
15.01.2016

Фотонные кристаллы и метаматериалы, используемые для управления распространением света, это искусственные образования из мельчайших компонентов с разными электромагнитными свойствами. По организованности структуры они напоминают обычные кристаллы, но по размерам базовых элементов значительно их превосходят. Фотоны в них двигаются по очень необычным траекториям, определяемым составом, формой и расположением структурных компонентов.

Ученые из России и Австралии провели широкомасштабное совместное исследование, охватившее примерно 5 тыс. таких фотонных структур. Они изучали, как меняются оптические свойства при постепенном изменении различных параметров и в качестве модели использовали решётку пластмассовых цилиндров, заполненных нагретой водой.

Взаимодействие подобной структуры со светом даёт два типа резонанса: локальный резонанс Ми, связанный с каждым цилиндром индивидуально, и расширенный резонанс Брэгга, возникающий из-за интерференции света, рассеянного на всех цилиндрах. Если коэффициент преломления цилиндров высок, структура относится к диэлектрическим метаматериалам, если низок — к фотонным кристаллам.

В статье для журнала Nature Communications участники исследования представили результаты моделирования в микроволновом диапазоне для 100 различных значений коэффициента преломления и 50 величин константы решетки. Расстояние между соседними цилиндрами варьировались от нулевого (они располагались впритык) до 100 радиусов цилиндра, а индекс преломления изменяли, нагревая заполняющую цилиндры воду от 20 до 90 °C. В целях наглядной интерпретации полученных данных была построена фазовая диаграмма переходов между фотонными кристаллами и метаматериалами.

Важность этой работы заключается в том, что впервые предпринята попытка рассмотрения метаматериалов и фотонных кристаллов в рамках единой системы с одинаковым набором параметров. Это позволит упростить в дальнейшем проектирование наноструктурных материалов с требуемыми оптическими характеристиками.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2016/prodemonstrirovano-kak-metamaterialy-perekhodyat-v-fotonnye-kristally-novosti

 
Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта