Результаты появляются 9 апреля в издании Advanced Materials.Метаматериал – неестественный материал, что руководит волнами как звук и свет через свойства его структуры, а не его химии. Исследователи смогут проектировать эти материалы, дабы иметь редкие либо неестественные особенности, как свойство поглотить определенные диапазоны электромагнитного спектра либо согнуть свет назад.
«Эти материалы составлены из сетки отдельных единиц, каковые смогут быть лично настроены», сообщил Вилли Падилья, вычислительной техники и преподаватель электротехники в Герцоге. «Потому, что волна проходит через поверхность, метаматериал может осуществлять контроль фазу и амплитуду в каждом расположении в сетке, которая разрешает нам руководить волной громадным числом разных способов».В новой технологии каждое расположение сетки содержит маленький кремниевый цилиндр, всего 50 микронов высотой и 120 микронов шириной с располагаемыми 170 микронами цилиндров приятель не считая приятеля. Тогда как кремний в большинстве случаев не проводящий материал, исследователи бомбардируют цилиндры определенной частотой света в ходе, названном, фотолакируя.
Это наполняет типично изоляционный материал железными особенностями захватывающими электронами на поверхностях цилиндров.Эти сравнительно не так давно высвобожденные электроны заставляют цилиндры взаимодействовать с электромагнитными волнами, проходящими через них. Размер цилиндров диктует, с какими частотами света они смогут взаимодействовать, тогда как угол фотодопинга затрагивает, как они руководят электромагнитными волнами.
Целеустремленно техническим эти подробности, метаматериал может руководить электромагнитными волнами многими разными методами.Для этого изучения цилиндры были измерены, дабы взаимодействовать с волнами терагерца – несколько электромагнитного спектра, что сидит между инфракрасным светом и микроволновыми печами.
Управление данной длиной волны света имело возможность улучшить широкополосную связь между спутниками либо привести к разработке безопасности, которая может легко просмотреть через одежду. Подход имел возможность кроме этого быть адаптирован к вторым группам электромагнитного спектра – как инфракрасный либо видимый свет – легко, измерив размер цилиндров.«Мы демонстрируем новую область, где мы можем динамично руководить каждым пунктом метаповерхности, приспосабливаясь, как они фотолакируются», сообщил Падилья. «Мы можем создать любой тип примера, мы желаем, разрешая нам создать линзы либо регулирующие луч устройства, к примеру.
И по причине того, что ими руководят лучи света, они смогут измениться весьма скоро с небольшим числом власти».Тогда как существующие метаматериалы руководят электромагнитными волнами через собственные электрические особенности, новая разработка может кроме этого руководить ими через их магнитные особенности.«Это разрешает любой цилиндр не, лишь воздействуют на поступающую волну, но и сотрудничество между соседними цилиндрами», сообщил Кебин Фэн, исследователь в лабораторном и первом авторе Падильи статьи. «Это дает метаматериалу намного больше многосторонности, таковой как свойство руководить волнами, едущими через поверхность метаматериала, а не через него».
«Мы больше интересуемся главной демонстрацией физики сзади данной технологии, но у этого вправду имеется пара значительных изюминок, каковые делают его привлекательным для устройств», сообщил Падилья.«Потому, что это не сделано из металла, это не будет таять, что возможно проблемой для некоторых заявлений», сообщил он. «Это имеет контроль за поддлиной волны, что дает Вам больше многосторонности и свободы.
Кроме этого вероятно повторно вырабатывать, как метаматериал затрагивает поступающие волны очень скоро, у которого имеется отечественная несколько, собирающаяся исследовать применение его для динамической голографии».