Физики смогли просветить непрозрачные материалы
Исследователи из Австрии и Нидерландов смогли пропустить через непрозрачный образец оксида цинка электромагнитные волны видимого диапазона с инвариантными к рассеянию модами.
Просветить непрозрачный материал — непростая задача, ведь волны то и дело отклоняются от курса и рассеиваются. Физики смогли подобрать такое излучение, которое проходит через объем материала и практически не теряет в интенсивности
Почему одни материалы прозрачны, а другие — нет? Все дело в рассеянии проходящего излучения на атомах внутри объекта — волны поглощаются, переизлучаются и рассеиваются на электронных оболочках атомов, из-за чего их интенсивность сильно падает и при определенной толщине материала излучение гасится в его толще, не проходя насквозь.
Однако исследователи из Венского технического и Утрехтского университетов создали генератор волн, которые способны проникать даже через непрозрачные для обычного видимого света материалы. В качестве платформы для проведения исследований ученые использовали белый порошок оксида цинка ZnO. В результате экспериментов авторы обнаружили электромагнитные волны с длиной волны в видимом диапазоне, которые способны проникать через слой оксида цинка так же хорошо, как и через воздух.
Эксперимент показал, что слой оксида цинка не меняет характеристик световых волн и направления их движения — он просто немного снижает их интенсивность. Пучки обычного излучения видимого спектра в таком случае практически не проходили через ZnO и поглощались им. Авторы даже смогли сформировать на экране позади образца изображение созвездия Большой медведицы, используя новую технику.
Исследователи предполагают, что подобранные ими волны могут быть полезны для исследований различных материалов и медицинской визуализации. Также авторы утверждают, что при помощи таких волн можно исследовать содержимое клеток в биомедицине.
Исследование опубликовано в журнале Nature Photonics.
Просветить непрозрачный материал — непростая задача, ведь волны то и дело отклоняются от курса и рассеиваются. Физики смогли подобрать такое излучение, которое проходит через объем материала и практически не теряет в интенсивности
Почему одни материалы прозрачны, а другие — нет? Все дело в рассеянии проходящего излучения на атомах внутри объекта — волны поглощаются, переизлучаются и рассеиваются на электронных оболочках атомов, из-за чего их интенсивность сильно падает и при определенной толщине материала излучение гасится в его толще, не проходя насквозь.
Однако исследователи из Венского технического и Утрехтского университетов создали генератор волн, которые способны проникать даже через непрозрачные для обычного видимого света материалы. В качестве платформы для проведения исследований ученые использовали белый порошок оксида цинка ZnO. В результате экспериментов авторы обнаружили электромагнитные волны с длиной волны в видимом диапазоне, которые способны проникать через слой оксида цинка так же хорошо, как и через воздух.
Эксперимент показал, что слой оксида цинка не меняет характеристик световых волн и направления их движения — он просто немного снижает их интенсивность. Пучки обычного излучения видимого спектра в таком случае практически не проходили через ZnO и поглощались им. Авторы даже смогли сформировать на экране позади образца изображение созвездия Большой медведицы, используя новую технику.
Исследователи предполагают, что подобранные ими волны могут быть полезны для исследований различных материалов и медицинской визуализации. Также авторы утверждают, что при помощи таких волн можно исследовать содержимое клеток в биомедицине.
Исследование опубликовано в журнале Nature Photonics.
Ещё новости по теме:
18:20