iPon Hírek

Áttörés a szuperlencse-fejlesztésben

Dátum | 2012. 01. 10.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

Még senkinek sem sikerült a tökéletes lencsének is nevezett szuperlencse létrehozása, bár próbálkozások folyamatosan vannak. Az optikai lencsék működőképességét korlátozza a megvilágító fényforrás hullámhosszából adódó diffrakciós határ, így ilyen lencsékkel általában nem lehet 200 nanométernél kisebb objektumokat megfigyelni, ami pedig a legkisebb baktériumok mérettartománya. A pásztázó elektronmikroszkópok ugyan képesek akár egy nanométeres méreteket is érzékelni, azonban nagyon drágák, nehezek és mivel méretük egy nagyobb asztalénak felel meg, nem szállíthatók könnyen.

A szuperlencse metaanyagból készül, egy olyan mesterséges anyagfajtából, amely számos érdekes tulajdonsággal rendelkezik, törésmutatója például negatív, ebből adódóan olyan tudományos kihívások megoldására próbálják felhasználni, mint például a láthatatlanság elérése.

Guney metaanyaga: a színek a plazmonok által gerjesztett mágneses mezőt ábrázolják, a fekete nyilak a fémrétegekben terjedő elektromos áram irányát, a számok pedig a negatív törésmutató eléréséhez szükséges áramhurkok számát jelzik.
Durdu Guney, az MIT egyik kutatója egy most megjelent tanulmánya szerint egy lépéssel közelebb áll egy olyan szuperlencse elkészítéséhez, amely látható fényben 100 nanométeres tárgyakat tenne vizsgálhatóvá. Az általa eszközölt fejlesztés titka a plazmonok alkalmazásában rejlik, amik egy különleges nanostruktúrájú, vékony fémfilm felületén egy speciális fénysugárral hullámszerű mozgásra kényszerített elektronok. Az így kapott felület törésmutatója negatív lesz, így a lencse képes túllépni a diffrakciós határon, és az emberi haj vastagságának ezredrésze is megjeleníthető vele.

Már más kutatóknak is sikerült átlépni a diffrakciós határt, azonban Guney az első, akinek modellje a teljes láthatófény-tartományban működőképes. A modell arra is választ ad, hogy a metaanyagok működési hullámhossza jóval nagyobb spektrumra kiterjeszthető, mint a kutatók hitték volna.

A Guney-féle módszerrel készülő szuperlencsék előállítása olcsó lesz, így elképzelhető, hogy akár egyszerű mobiltelefonokba is beépülhetnek. Ezen kívül a technológiát áramkörök nyomtatásánál is lehetne használni, hiszen az ennél alkalmazott fotolitográfiai eljárás során is meghatározzák a végeredmény méreteit az alkalmazott lencse, illetve a megvilágító fény tulajdonságai. Szuperlencsék használatával tehát olcsóbban lehetne kisebb méretű áramköröket gyártani. Jelenleg a chipgyártásban használatos UV-lézerek alkalmazása nagyon drágává teszi a folyamatot, de egy szuperlencse segítségével vörös lézer is elegendő lenne fényforrásnak, amely jóval egyszerűbb és olcsóbb.

Guney szerint azonban a fejlesztés széleskörű elterjedésének legizgalmasabb következménye az lenne, hogy mindenki előtt megnyílna az eddig csak kevés kiváltságos kutató által vizsgálható mikroszkopikus világ.
 

Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

2. benczeb90
2012.01.10. 11:51
Az amerikai hadsereg vezérkara már tűkön ül, kedves Mr.Guney.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. Svidi
2012.01.10. 13:53
Nem értem túlzottan ennek a szükségességét. Érdekesnek viszont elég érdekes
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!