Португальские ученые из Коимбрского университета разработали модель мета-атомов – нано-емкостей, которые, согласно расчетам, смогут бесконечно долго удерживать запертый внутри них свет. Подобные микроструктуры помогут создавать мощнейшие фотонные компьютеры. Результаты исследования опубликованы в Nature Communication.
Начнем с того, что элементы, которые способны долго удерживать свет взаперти, разрабатываются давно. Чаще всего ученые экспериментируют с зеркалами и фотонными кристаллами. Но из-за волновой структуры света он не может удержаться и накопиться внутри таких «емкостей».
Ученые из Португалии пошли дальше и разработали мета-атомы. Формально, такая структура может пропускать лучи, однако у неё есть важная особенность. Подобно губке, мета-атом впитывает в себя поток света и удерживает его внутри. Сообщается, что у нано-емкости есть свой предел, поэтому мета-атом не впитает больше света, чем положено.
Конечно же, здесь описан идеальный способ, как удержать запертый свет. Однако в реальных условиях мета-атом, как и любой материал, будет расходовать свет для себя, что приведет к потерям энергии. Но ученые заверяют, что решат эту проблему совсем скоро. Более того, они создадут механизм, который позволит высвобождать запертый свет по желанию.
