나노 입자는 도로 표지판과 같은 빛의 흐름을 제어합니다.

나노 입자는 도로 표지판과 같은 빛의 흐름을 제어합니다. 날짜: 2022년 6월 20일 원천: 호주 국립 대학교 요약: 물리학자들은 빛이 통과하는 방향을 조작하여 두 개의 매우 다른 이미지를 생성할 수 있는 작은 반투명 슬라이드를 개발했습니다. ANU(Australian National University)의 물리학자들은 빛이 통과하는 방향을 조작하여 두 개의 매우 다른 이미지를 생성할 수 있는 작은 반투명 슬라이드를 개발했습니다. 빛이 슬라이드를 통과하면 호주의 이미지가 보이지만 슬라이드를 뒤집어 다시 보면 시드니 오페라 하우스의 이미지가 보입니다. 생성된 한 쌍의 이미지는 아직 개발되지 않은 가능성의 한 예일 뿐입니다. 두 개의 뚜렷하게 다른 이미지를 생성하는 능력은 ANU 과학자들이 나노 스케일에서 빛이 이동할 수 있는 방향과 이동할 수 없는 방향을 제어할 수 있는 능력 덕분에 가능합니다. 이 개발은 더 빠르고 저렴하며 안정적인 인터넷으로 이어질 수 있는 새로운 조명 기반 장치를 위한 길을 열 수 있습니다. 또한 미래의 많은 기술의 기반이 될 수 있습니다. 중국, 독일, 싱가포르의 동료들과 공동으로 개발한 이 신기술은 약 12,000개 정도가 사람 머리카락의 단면에 들어갈 수 있을 정도로 작은 나노입자를 사용합니다. 이 작은 입자는 슬라이드에서 독특한 패턴으로 배열됩니다. 프로젝트 리더인 Sergey Kruk 박사는 "입자는 빛이 이동할 수 있는 방향을 조작하여 복잡한 도로의 교통을 제어하는 도로 표지판처럼 빛의 흐름을 제어합니다."라고 말했습니다. "일부 입자는 빛이 왼쪽에서 오른쪽으로만 흐르도록 하고, 다른 입자는 오른쪽에서 왼쪽으로 흐르게 하거나 경로가 어느 방향으로든 차단될 수 있습니다." 중국 남동대학교의 Lei Wang 박사는 "이 이미지의 목적은 주로 예술적이지만 이 새로운 기술의 잠재력을 보여줍니다. "실제 응용 분야에서 이러한 나노 입자는 차세대 통신 인프라와 같이 유용한 방식으로 빛의 흐름을 제어하는 복잡한 시스템으로 조립될 수 있습니다." Kruk 박사에 따르면, 나노 규모에서 빛의 흐름을 제어하는 능력은 빛이 "가야 할 곳으로 가고 그렇지 않은 곳으로 가지 않는" 것을 보장합니다. "우리는 빛의 도움으로 엄청난 양의 정보를 교환합니다. 예를 들어 호주에서 유럽으로 화상 통화를 할 때 음성과 이미지는 대륙의 광섬유를 통해 수천 킬로미터를 여행하는 짧은 펄스로 변환됩니다. ANU Nonlinear Physics Centre의 Dr Kruk는 말했습니다. "불행히도 현재의 빛 기반 기술을 사용하여 정보를 교환할 때 많은 기생 효과가 발생할 수 있습니다. 빛이 산란되거나 반사되어 통신이 손상될 수 있습니다. "빛이 필요한 곳으로 정확히 흐르도록 함으로써 우리는 현재 기술의 많은 문제를 해결할 것입니다." Kruk 박사에 따르면, 미래의 많은 기술 개발은 작은 규모로 빛을 제어하는 우리의 능력에 크게 의존할 것입니다. "빛의 흐름을 제어할 수 있는 작은 구성 요소의 광범위한 배치는 다이오드 및 트랜지스터로 알려진 전기의 흐름을 제어하는 작은 구성 요소의 개발에 의해 과거에 가져온 변형과 유사한 기술 및 사회적 변화를 잠재적으로 가져올 수 있습니다. "라고 말했다. "나노스케일에서 전기의 흐름을 제어하는 것은 궁극적으로 우리에게 현대적인 컴퓨터와 스마트폰을 가져다준 것입니다. 따라서 빛의 흐름을 제어하는 새로운 기술의 잠재력을 상상하는 것은 흥미진진합니다."