News image News image News image News image News image News image News image News image


Стереоматериалы как будущее нанофотоники
Нанотехнологии как наука - Наноматериалы

стереоматериалы как будущее нанофотоники

Право - и левовращающие изомеры молочной кислоты — пример стереохимии, направления химии, занимающегося изучением влияния пространственной структуры составных частей молекулы на электронные и оптические свойства молекул. Физики из 4-го Физического института Штутгартского университета (Германия) под руководством профессора Харальда Гиссена (Harald Giessen) подхватили идеи стереохимии и перенесли их в область нанооптики и фотоники. Журнал Nature Photonics докладывает о результатах в мартовском выпуске.

Совместно с коллегами из Нанкинского университета (Китай) немецкие ученые изготовили металлические наноструктуры величиной около 100 нанометров, которые располагали пространстве в различных вариантах, причем таким образом, что отдельные расположения не переходили друг в друга путем поворотов или отражений. В качестве структурных элементов при этом служили U-образные так называемые split-ring-резонаторы (разрезные кольца), уже известные как структурные элементы метаматериалов.

Выяснилось, что при повороте отдельных элементов друг относительно друга электронные и оптические свойства материала сильно менялись. Принципиально новым явлением в этих «стереоматериалах» явилась дополнительная магнитная связь между отдельными структурными элементами, которая обычно не встречается в молекулах, в которых чаще доминируют электрические свойства. В металлических метаматериалах магнитные эффекты могут быть во много раз сильнее, чем в молекулах. Соотношение электрической и магнитной связи можно отрегулировать с высокой точностью путем изменения угла поворота. При угле примерно 60° электрический и магнитный эффекты довольно точно компенсируются. В этом случае проявляются высшие порядки взаимодействия, а именно эффекты квадруполя и октуполя, которые в молекулах найти сложно.

Стереоизомеры молекулы из двух резонаторов-разрезных колец, развернутых друг относительно друга на 60°

Штутгартские ученые изготовили целую серию подобных стереоматериалов. При этом они воспользовались методом, который применяется в индустрии полупроводниковых чипов: металлические наноструктуры укладывают в стопки слой за слоем, перемежая их изолирующими разделительными слоями из диэлектрика. Тем самым исследователи рассчитывают освоить совершенно новые направления нанофотоники, когда в создании будущих структур будут задействованы как пространственное расположение, так и электрические и магнитные свойства наноструктур. Следствием этого могут стать применения наподобие жидких кристаллов с хиральным (право - и левосторонним) воздействием поляризации, или повышение эффективности солнечных элементов с помощью вибрации электронов на металлических наноструктурах.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Применение нанотехнологий

IT-байки: термоэлектрические нанотехноло

News image

Очередной воскресный выпуск IT-баек мне вновь хотелось бы посвятить теме несовершенства современного мира. Ес...

О спиновых кубитах (новости нанотехнолог

News image

Электронные спины рассматриваются как вероятные кандидаты в носители квантовой информации. Логические состояния спинового кубита «0» и ...

Ученые создали суперпрочный коллаген

News image

Команда ученых из университета Висконсин-Мэдисон (США) изобрела самый прочный из всех видов коллагена когда-либо известных на...

Нанометрология (nanometrology)

News image

Любой человек в повседневной жизни встречается с необходимостью измерения. Чтобы приготовить вкусный обед, нужно смешать ин...

Однофазная интеркаляция/деинтеркаляция л

News image

Рис.1. Рентгенограммы образцов LiFePO4 S40 и S140: (a) общий вид профиля, (b) увеличение пика (211/020), де...

«Папа всех бомб»: избирательные нанотехн

News image

По мнению экспертов, испытание нового оружия – продолжение пиар-политики силового блока и первого вице-премьера Сергея Ив...

Как бактерии в недрах Земли влияют на кл

News image

О том, что жизнь существует не только на поверхности Земли и в самом верхнем слое зе...

Избавление от бананотехнологий

News image

Какими могут быть стратегические направления развития фундаментальной науки 2008-03-12 / Юрий Борисович Магаршак - президент MathTech, In...

Новости нанотехнологий

Кремниевые нанотрубки выращивают без применения золота

Кремниевые нанопроволоки помогут уменьшить размеры микрочипов. Ученые из Института Физики микроструктур Макса Планка в Галле впервые разработали нанопроволоки на кре...

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из графена желаемой формы оказалась подвластна капелькам воды – о пластичности графеновых наноструктур сообщают химики из...

Влияние полярности электрического поля на рост вертикал

Одно из наиболее перспективных направлений использования углеродных нанотрубок (УНТ) связано с разработкой холодных полевых эмиттеров на их основе. Уникальные особенности та...

Наноальтернатива таблеткам

  Одним из первых медицинских применений нанотехнологии стало разработанное учеными из США быстродействующее лекарство от импотенции, которое сможет соперничать таблетками Частицы препарата ...

Композиты медицинские «MBM — ЛН»

Справка о применении в клинической практике композитного материала «MBM — ЛН» Композитный материал «MBM — ЛН» представляет собой ткань черного цвета. Развитая по...

More in: Технологии, Наноматериалы, Наномедицина, НаноТехника , Новости

Популярные заметки:

Космический лифт и нанотехнологии

От фантастики к реальности КОСМИЧЕСКИЙ ЛИФТ - это лента, один конец которой присоединен к поверхности Земли, а другой находится на...

Нанотрубки научились получать в промышленных масштабах

Углеродные нанотрубки, основу для сверхпрочных материалов, можно будет получать в промышленных масштабах: благодаря изобретению американских химиков их стоимость заметно снизится. Нанотрубка – ...

Новый метод создания электродов для измерения свойств н

Ученые, изучающие физические явления на наноуровне, хорошо знают, что «припаять» контакты к единичной органической молекуле зачастую намного сложнее, чем синтезировать са...

Kyosemi использует в солнечных ячейках фотодиоды шарооб

На 2-ой Международной выставке по генерации электроэнергии с помощью фотовольтаических приборов (Second International Photovoltaic Power Generation Expo), проходившей 27 – 29...

Обои смогут защитить здание от повреждений

Berry Plastics в сотрудничестве с Army Corp of Engineers разработала новые обои, которые способны защитить здания от повреждений. Обои под на...

Your are currently browsing this site with Internet Explorer 6 (IE6).

Your current web browser must be updated to version 7 of Internet Explorer (IE7) to take advantage of all of template's capabilities.

Why should I upgrade to Internet Explorer 7? Microsoft has redesigned Internet Explorer from the ground up, with better security, new capabilities, and a whole new interface. Many changes resulted from the feedback of millions of users who tested prerelease versions of the new browser. The most compelling reason to upgrade is the improved security. The Internet of today is not the Internet of five years ago. There are dangers that simply didn't exist back in 2001, when Internet Explorer 6 was released to the world. Internet Explorer 7 makes surfing the web fundamentally safer by offering greater protection against viruses, spyware, and other online risks.

Get free downloads for Internet Explorer 7, including recommended updates as they become available. To download Internet Explorer 7 in the language of your choice, please visit the Internet Explorer 7 worldwide page.