Парадоксальное решение “очернить” прозрачное в перспективе даст возможность создать полезные оптоэлектронные устройства
Физики из России (МФТИ и Университет ИТМО), Швеции и США изучили с теоретической точки зрения процессы, которые происходят в прозрачных материалах, если на них падает свет. В итоге им удалось обнаружить крайне необычный оптический эффект: поглощение света материалом, который не обладает такой возможностью. Это парадоксальное свойство поможет в создании быстродействующей оптической памяти. Соответствующая статья опубликована в журнале Optica.
Материалы делятся на поглощающие свет и не поглощающие. Первые поглотив фотоны видимого спектра переизлучают их в виде инфракрасного (уголь), или же используют энергию излучения иным образом (солнечные батареи). Вторые (стекло, кварц, прозрачные полимеры) наоборот – почти не рассеивают фотоны падающего излучения.
В новой работе физики смогли серьезно сместить границу между двумя классами материалов. Они показали, что если особым образом менять во времени интенсивность падающего пучка (резко наращивать его по экспоненте), то рассеивание света практически не происходит. Волны излучения при попытке выхода из прозрачного материала будут накладываться друг на друга и гаситься.
Со стороны прозрачный материал на время такого облучения начнет выглядеть совершенно черным. Период такого состояния не может продлиться долго – наращивание амплитуды падающих световых волн по экспоненте быстро потребует роста энергии излучения, так что дальше наращивать амплитуду просто не получится.
Но и этого может оказаться достаточно для ряда целей. Оптические накопители информации смогут получать и накапливать в себе определенные порции излучения и затем отдавать их в одной яркой вспышке. Следует отметить, что математический формализм, показанный в работе, теоретически должен работать и для звуковых волн. Здесь возможность временного поглощения звука и его последующего быстрого высвобождения также может быть довольно востребованной.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
Российский ученый из NASA: часть океанов Цереры могла сохраниться до наших дней
Правда, сейчас водоемы могут существовать лишь в глубине этой карликовой планеты.