ساخت کوچک‌ترین فناوری برای هدایت نور
تاریخ انتشار: ۲۲ مرداد ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۸۴۴۹۹۶۵
پژوهشگران آمریکایی، ورقه‌ای از کریستال شیشه‌ای با ضخامت چند اتم ساخته‌اند که میتواند به هدایت نور کمک کند و کوچک‌ترین نمونه در نوع خود به شمار می‌رود.
به گزارش ایران اکونومیست و به نقل از ساینمگ، هدایت نور از مکانی به مکان دیگر، ستون فقرات دنیای مدرن ما است. کابل‌های فیبر نوری در زیر اقیانوس‌ها و سراسر قاره‌ها، حامل نوری هستند که همه چیز را از ویدیوهای یوتیوب گرفته تا انتقال‌های بانکی رمزگذاری می‌کند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
با وجود این، پروفسور «جیوونگ پارک»(Jiwoong Park) استاد «دانشگاه شیکاگو» به این فکر کرد که اگر رشته‌های نازک‌تر و مسطح‌تری ساخته شوند، چه اتفاقی می‌افتد. در واقع، پارک فکر کرد که اگر رشته‌ها آن قدر نازک ساخته شوند که به جای سه‌بعدی، دوبعدی باشند، چه اتفاقی برای نور می‌افتد.
پارک و گروهش از طریق یک مجموعه آزمایش‌های نوآورانه دریافتند که ورقه‌ای از کریستال شیشه‌ای با ضخامت چند اتم میتواند نور را به دام بیندازد و حمل کند. ورقه آنها نه تنها توانست به این هدف برسد، بلکه به طور شگفت‌انگیزی کارآمد بود و توانست مسافت‌های نسبتا طولانی را طی کند که در دنیای محاسبات مبتنی بر نور بسیار دور محسوب می‌شوند.
این پژوهش نشان می‌دهد که مدارهای فوتونیکی دوبعدی چه هستند و شاید بتوانند راه‌هایی را به سوی فناوری جدید باز کنند. پارک گفت: ما از قدرت این کریستال فوق نازک شگفت‌زده شدیم. این ماده نه تنها میتواند انرژی را در خود نگه دارد، بلکه آن را هزار برابر بیشتر از آنچه در سیستم‌های مشابه دیده‌ایم، ارائه می‌دهد. نور محبوس‌شده نیز طوری رفتار می‌کند که گویی در یک فضای دوبعدی در حال حرکت است.
هدایت کردن نور
سیستم جدید اختراع‌شده که به عنوان یک «موج‌بر»(Waveguide) شناخته می‌شود، راهی برای هدایت کردن نور به شمار می‌رود و اساسا دوبعدی است. پژوهشگران در آزمایش‌ها دریافتند که می‌توانند از منشورها، عدسی‌ها و سوئیچ‌های بسیار کوچک برای هدایت کردن نور در امتداد یک تراشه استفاده کنند.
مدارهای فوتونیک در حال حاضر وجود دارند اما بسیار بزرگ‌تر و سه‌بعدی هستند. مهم‌تر از همه این که در موج‌برهای موجود، ذرات نور موسوم به فوتون همیشه درون موج‌بر حرکت می‌کنند. دانشمندان توضیح دادند که با استفاده از این سیستم، کریستال شیشه در واقع نازک‌تر از خود فوتون خواهد بود. بنابراین، بخشی از فوتون در حین حرکت از کریستال خارج می‌شود.
دانشمندان معتقدند که می‌توان از این موج‌برها برای ساخت حسگرهایی در سطح میکروسکوپی استفاده کرد. پارک توضیح داد: برای مثال، فرض کنید که شما یک نمونه مایع دارید و می‌خواهید بفهمید که آیا یک مولکول خاص در آن وجود دارد یا خیر. شما می‌توانید موج‌بر را طوری طراحی کنید که در نمونه حرکت کند و حضور آن مولکول، نحوه رفتار نور را تغییر دهد.
همچنین، دانشمندان علاقه دارند مدارهای فوتونیک بسیار نازکی را بسازند که می‌توان آنها را برای ادغام بسیاری از دستگاه‌های کوچک در همان ناحیه تراشه روی هم چید. کریستال شیشه‌ای که آنها در این آزمایش‌ها استفاده کردند، دی‌سولفید مولیبدن بود اما اصول آزمایش احتمالا می‌توانند برای مواد دیگر نیز کارساز باشند.
این پژوهش، در مجله «Science» به چاپ رسید.
منبع: خبرگزاری ایسنا برچسب ها: نور ، فوتون
منبع: ایران اکونومیست
کلیدواژه: نور فوتون کریستال شیشه
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت iraneconomist.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایران اکونومیست» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۸۴۴۹۹۶۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
«شبکه ملی ساخت سریع فناوری‌های راهبردی» راه اندازی شد
به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از وزارت علوم، امین عبداله‌زاده اظهار داشت: معاونت فناوری و نوآوری وزارت علوم، تحقیقات و فناوری با همکاری معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش بنیان ریاست جمهوری و با هدف فراهم نمودن بستر مناسب جهت حمایت و کمک به تسریع فرایند تبدیل ایده به محصول و ساخت نمونه اولیه محصولات فناورانه، اقدام به راه اندازی ساختاری تحت عنوان " شبکه ملی ساخت سریع فناوری‌های راهبردی" کرده است.
وی بیان کرد: تمرکز این شبکه بر ساخت و تولید محصول است و با تجربه مشابه اجرا شده در سال‌های گذشته، با عنوان ایجاد "شبکه آزمایشگاهی فناوری‌های راهبردی" که مبتنی بر ایجاد زیرساخت‌های سنجش و آزمون است، متفاوت است.
عبداله زاده تصریح کرد: در این شبکه ذینفعان زیست‌بوم نوآوری، با ثبت و معرفی زیرساخت‌ها و تجهیزات فیزیکی و نرم افزاری خود می‌توانند از خدمات قابل ارائه توسط این شبکه بهره‌مند شوند، که زیرساخت‌ها و تجهیزات میتواند شامل: دستگاه‌ها و تجهیزات ساخت نمونه اولیه، انواع پرینترهای سه بعدی، تجهیزات ساخت مواد مرکب (کامپوزیت‌ها، تجهیزات و دستگاه‌های جوشکاری، پرس‌کاری و فرز، تجهیزات مرتبط با قالب‌سازی و دستگاه تزریق پلاستیک، دستگاه‌های اندازه‌گیری دقیق، دستگاه‌های ساخت تجهیزات الکترونیکی و الکتریکی، دستگاه‌های تجهیزات نوری و اپتیکی، نرم‌افزارها و سخت‌افزارهایی مورد استفاده برای ساخت و راه اندازی تجهیزات، تجهیزات ارتباطی و شبکه و ... است.
مدیرکل پشتیبانی امور فناوری و نوآوری افزود: با عنایت به موارد مذکور، "شبکه ملی ساخت سریع فناوری‌های راهبردی" با فراهم نمودن اطلاعات از ظرفیت‌های موجود زیرساخت‌های فیزیکی و نرم افزاری هر یک از ذینفعان زیست‌بوم نوآوری، بستر مناسبی را در جهت ایجاد فضاهای نوآورانه جهت ارتقاء ظرفیت صنعتی‌سازی، توسعه نوآوری و حمایت از تولید ایده‌های فناورانه و خلق سریع نمونه محصول، در قالب " فب لب‌های فناوری و ساخت" در پارک‌های علم و فناوری، فراهم خواهد کرد.
وی با اشاره به فب‌لب خاطرنشان کرد: "فب‌لب" Fabrication Laboratory محیط مناسبی است که زمینه همکاری مشترک میان مهندسان، طراحان، برنامه نویسان و افراد علاقه‌مند به همه ابزارها و منابع لازم را برای تبدیل ایده‌ها به تولید سریع نمونه محصول فراهم می سازد.
عبداله زاده در بخش پایانی سخنان خود اظهار داشت: "فب لب" نه تنها یک مکان فیزیکی است، بلکه یک فرهنگ نوآورانه برای به اشتراک گذاشتن دانش و ایده‌ها را ایجاد می کند و ترویج خلاقیت و نوآوری، ایجاد محیط مهارت‌محور، تشکیل جامعه فنی، تسهیل تبادل دانش، تشویق به تولید مشترک، ترکیب دانش علمی و عملی، پیشرفت در حوزه‌های چند رشته‌های، تشکیل پلتفرمی برای استارتاپ‌های فنی و انتقال دانش از دانشگاه به صنعت را فراهم می‌نمایند و بر این اساس گام موثری در جهت تسریع و تسهیل فرایندهای ساخت و تولید نمونه محصول و حرکت در راستای تجاری‌سازی و تحقق اقتصاد دانش بنیان را فراهم خواهد ساخت.
کد خبر 6094471
مدیررسانهای پرسپولیس: سپاهان به جای شکایت بیجا، عذرخواهی کند