Промышленный интернет-портал Lagolit.Com
О проекте реклама контакты вакансии форум
Пресс релизы Срочно в номер Мнения и прогнозы
Инновации и технологии Персоны в экономике
Промышленность сегодня
 


ОТРАСЛЕВЫЕ НОВОСТИ

НОВЫЕ ВЫСТАВКИ
СТАТЬИ О ПРЕДПРИЯТИЯХ



Наноразмерные источники одиночных фотонов


11.08.2012
Просмотров: 2047

Наноразмерные источники одиночных фотонов Проект производства одного из базовых элементов квантовых компьютеров, генератора одиночных фотонов, получил официальное одобрение консультативного научного совета фонда "Сколково". Подобные генераторы специалисты из ФИАНа и ИСАНа уже предложили разрабатывать и изготавливать на основе гиперболических метаматериалов.

Идея производства гиперболических метаматериалов, которые, в большинстве случаев, изготавливаются методом чередования диэлектрических и металлических слоев толщиной в один нанометр, была впервые озвучена в рамках развития идеи ученого Виктора Веселаго, в основе которой лежало использование материалов с отрицательным показателем преломления. Впервые ученый выдвинул свою идею в 1967 году, когда являлся еще сотрудником ФИАН. В ее рамках, для того, чтобы материал мог приобрести отрицательные показатели преломления, магнитная и диэлектрическая проницаемость его должны быть, в то же время, и отрицательными. Подобные материалы в природе отсутствуют, и сегодня их называют метаматериалами. В гиперболических метаматериалах, которые также не встречаются в природе, ограничения распространяются исключительно на тензор диэлектрической проницаемости. Его компоненты имеют и положительные, и отрицательные значения. В подобных метаматериалах нет дифракционного предела. То есть, распространение света в них может происходить с любыми пространственными частотами.

В том случае, если гиперболический метаматериал по своей структуре состоит из элементов, характерные размеры которых составляют 10 нанометров, то через такой материал можно без риска затухания легко и быстро передавать изображение, состоящее из элементов в размерах около 10 нм. В то же время, в стандартных материалах в процессе распространения света могут сохраняться только детали изображения в районе 1 микрона.

Современные компьютеры, как известно, функционируют на частоте около 1 ГГц, и именно ей и соответствует длина волны в 30 сантиметров. В то же время, средние габариты элементов процессора в настоящее время уже составляют менее 90 нанометров. Повышение частоты функционирования компьютеров до оптических значений могут в миллионы раз повысить показатели их производительности. Впрочем, для этого может потребоваться переход на инновационную элементную базу. В качестве одного из вариантов развития технологий предлагается получение и последующее применение большого числа наноразмерных источников света, а также одиночных фотонов. Основной целью проекта, который уже готовится к запуску на базе центра инноваций "Сколково", является формирование матрицы, состоящей из наноразмерных источников света, причем, на базе гиперболических метаматериалов.

На гиперболический метаматериал, геометрию которого необходимо будет определять на основе принципов трансформационной оптики, при помощи самых обычных микролинз начинает поступать свет. Пучки света, идущие от линз, начинают фокусироваться и проводиться через золотую пленку с отверстиями. И сделать так, чтобы свет через эти отверстия мог проходить с максимальной эффективностью, является базовой задачей разработчиков. Для того, чтобы получить максимальную эффективность, может потребоваться особая "линза", выполненная из гиперболического метаматериала. Она, в частности, сможет обеспечить полное попадание света в указанные отверстия. С подобной гиперлинзой наноразмерный источник света начнет приобретать гораздо более завершенный вид, и, как следствие, его можно будет использовать в схеме оптического компьютера либо бионаносенсора.



назад      вперед

Возврат к списку





ИННОВАЦИИ
И ТЕХНОЛОГИИ



НОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ


МНЕНИЯ И ПРОГНОЗЫ


СРОЧНО В НОМЕР


НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ


НОВЫЕ ТОВАРЫ











Copyright © 2009-2015 Лаголит.Ком
Пользовательское соглашение
Яндекс.Метрика