Gli ingegneri elettrici del Duke Institute hanno scoperto che modificando lo stato fisico bicchieri di calcogenuro - materiali utilizzati nella fotonica del vicino e medio raggio IR - possono aumentare lo spettro del proprio uso alle parti visibile e ultravioletta della gamma elettromagnetica.
Gli occhiali al calcogenuro, utilizzati in sensori, lenti e fibre ottiche, possono trovare impiego nelle comunicazioni subacquee e nel controllo ambientale. È vero, non funzionano per tutte le lunghezze d'onda, ma questo può essere corretto.
Come suggerisce il nome, i bicchieri di calcogeno contengono calcogeni - zolfo, selenio e tellurio. Questi materiali vengono utilizzati per la registrazione laser (ad esempio CD), ma il loro utilizzo è limitato dal fatto che tali materiali assorbono fortemente le lunghezze d'onda dalle regioni del visibile e dell'UV.
I ricercatori hanno svolto lavori scientifici e hanno immaginato che arseniuro di gallio nanostrutturato GaAs
può mostrare una risposta diversa alle radiazioni rispetto alle sue controparti a film sottile più ingombranti. Filamenti di materiale molto sottili che sono vicini tra loro possono creare frequenze armoniche più elevate e quindi lunghezze d'onda più corte che possono viaggiare attraverso il materiale.Per testare la teoria, i ricercatori hanno applicato un film di trecento nanometri di trisolfuro di arsenico sul vetro substrato, che è stato poi nanostrutturato mediante litografia a fascio di elettroni e ioni incisione.
Di conseguenza, nanofili di trisolfuro di arsenico quattrocento 30 nanometri di larghezza con una distanza media tra loro 600 20 5 nanometri.
Sebbene il trisolfuro di arsenico assorba le radiazioni superiori al 100 percento di 600 THz, i ricercatori hanno scoperto che piccoli segnali con una frequenza di ottocento 40 6 THz potrebbero ancora passare attraverso il materiale.
Ciò è dovuto all'effetto non lineare della generazione della terza armonica. L'impulso iniziale cattura la terza armonica e sembra ingannare il materiale lasciandolo passare senza alcun assorbimento.
Dobbiamo verificare se la forma del materiale influenza questo effetto. Forse, come nel caso di altri nanomateriali. In caso di successo, questo approccio può aprire la più ampia gamma di usi per i materiali fotonici in diversi spettri di lunghezza d'onda.
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