Наука30.08.2023 - 22:10

Nature Photonics: исследователи из Британии нашли способ удержания фотонов в среднем инфракрасном диапазоне

Открытие может изменить подход к созданию оборудования для медицинских обследований.

Фото: depositphotos | yurok.a

Ученые из Кембриджского и Бирмингемского университетов совершили важное открытие, которое может иметь большое значение для медицинской диагностики, астрономии и квантовой коммуникации.

Речь идет о разработке новой методики для удержания фотонов в среднем инфракрасном диапазоне с использованием молекулярных излучателей.

Известно, что связи в молекулах поддерживают определенное расстояние между атомами и общую структуру. Свет среднего инфракрасного диапазона с длиной волн от 3,5 до 5 микрометров вызывает вибрации молекул, которые похожи на колебания пружин. При комнатной температуре эти "пружины" движутся хаотично, что затрудняет их наблюдение.

Существующие детекторы, которые помогают зафиксировать движение молекул, основаны на охлаждаемых полупроводниковых устройствах, но они потребляют огромное количество энергии.

Команда ученый разработала резонатор таким образом, чтобы вибрирующие молекулы и электроды взаимодействовали друг с другом. Благодаря этому свет среднего инфракрасного диапазона преобразуется в усиленное и видимое для человеческого глаза свечение.

Маленькие полости в резонаторе захватывают свет и удерживают его в объеме, который меньше одного кубического нанометра, что соответствует размеру одной молекулы. 

Метод получил название MIRVAL - MIR-люминесценция с вибрационным усилением.

Реклама