19.07.2011

Представлен «невидимый» метаматериал

Физики из Колумбийского университета (США), Университетского колледжа Лондона (Великобритания) и сингапурского Института микроэлектроники создали «невидимую» оптическую наноструктуру, которая позволяет свету проходить без естественного накопления фазового сдвига.

«В этом метаматериале свет распространяется так, как будто никакой среды на пути его следования нет, — поясняет руководитель работ Сердар Кокаман (Serdar Kocaman). — Другими словами, мы наблюдали метаматериал с, так сказать, нулевым показателем преломления».

Основными элементами наноструктуры стали фотонные кристаллы — материалы, у которых диэлектрическая проницаемость периодически меняется в пространстве. Кристаллы могут играть роль оптических фильтров, то есть позволяют задавать разрешённые и запрещённые зоны для энергий фотонов примерно так же, как это делается в полупроводниках для энергий носителей заряда.

Слои изготовленных авторами фотонных кристаллов с отрицательным показателем преломления перемежались с участками вполне обычной однородной диэлектрической среды с положительным показателем. Минуя такую периодическую структуру, свет на выходе, как показали эксперименты, претерпевал нулевое изменение фазы.

Всё устройство было размещено на кремниевой подложке микрометровых размеров. По словам учёных, они уже построили на основе своего метаматериала рабочий образец оптического фильтра.

Дмитрий Сафин

Источники:

1. КОМПЬЮЛЕНТА