В последние годы ученые изучают возможность создания анти-лазеров — устройств, которые могут поглощать свет определенной длины волны, в отличие от лазеров, которые этот свет излучают.

И вот ученые опубликовали в Nature исследование, в котором описывается схема сборки самого сложного на сегодняшний день анти-лазера.

Новое устройство является ‘случайным анти-лазером’: оно способно поглощать волны света, случайно направленные в любом направлении. У этой технологии есть множество потенциальных применений, от антенн в телефонах до медицинского оборудования.

В лаборатории построили прототип “анти-лазера”, поглощающего свет
(wacomka/iStock)

Анти-лазер звучит фантастически, но он на самом деле способен выполнять свою задачу. До этого момент они существовали лишь как одномерные структуры, поглощающие направленные на них свет.

Авторы нового исследования показали, что и двухмерные, и трехмерные аналогичные сложные структуры способны поглощать определенную длину волны, на которую они настроены. Именно гибкость в применении и выделяет новое устройство в ряду подобных.

Команда провела вычисления и с помощью компьютерного моделирования теоретизировала работу идеальных анти-лазеров, а затем подтвердила результаты физическими тестами в лаборатории.

Главное во всем поглощения процессе — поймать фронт волны.Это впоследствии позволяет ловить волны, которые поступают с непредсказуемых направлений. В лаборатории сигнал рассеивали с помощью случайно расположенных тефлоновых цилиндров. 

В ходе экспериментов ученым удалось добиться 99.8% поглощения. Но нужно учитывать, что все это происходило в крайне контролируемых условиях, а антенну откалибровали.

Для первой попытки результат очень достойный. А теоретические выкладки разработки обещают огромные перспективы. 

— 
Исследование было опубликовано в Nature.

Поделись!