SIAC

Каждый Человек значим, уникален, необходим и незаменим
08/24/17 06:40:15
 
Главная arrow Это любопытно arrow РУССКИЕ “ЛЕВШИ” В НОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ
 
 
Главное меню
Главная
О нас
Проекты
Документы
Статьи
Аналитические материалы
Это любопытно
Контакты
Партнеры
Видео материалы
Аналитические материалы
« А НЕ ПОРА ЛИ … ? »
 
Статьи
ОСОЗНАНИЕ РЕАЛИЙ
 
Это любопытно
В ТЕОРИИ ДАРВИНА СОМНЕВАЮТСЯ ГЕНЕТИКИ
 
Ссылки

РУССКИЕ “ЛЕВШИ” В НОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ

http://vivovoco.rsl.ru/VV/NEWS/PRIRODA/2006/PR_04_06.HTM#05

Материалы-“левши” выдумал советский физик В.Г.Веселаго почти полстолетия назад. Поначалу его работу рассматривали просто как игру ума - настолько свойства этих веществ парадоксальны: противоположный знак эффекта Доплера, отрицательное преломление света (словно он отражается от нормали к поверхности), совсем уж противоестественный обратный знак вектора Пойнтинга (т.е. волны должны бежать в сторону возбуждающего их источника) и др. Однако Веселаго не забыли, и в начале XXI в. экспериментаторам удалось создать первые образцы материалов-“левшей” (Shelby R.A., Smith R.A., Schultz S. // Science. 2001. V.292. P.77-79). Их собирали буквально вручную. Однако очень скоро “рукоделие” переросло в тиражирование проводящих элементов из фольгированного стеклотекстолита, а затем - и в изготовление методами полупроводниковой технологии металлических аппликаций на поверхности кристалла кремния. К настоящему времени продемонстрированы уже многие чудеса, предсказанные Веселаго, в том числе и аномальное преломление. (Последнее явление, например, удалось наблюдать на границах одноосных кристаллов. Объект для этого эксперимента исследователи создали собственными руками, сошлифовав и приведя в оптический контакт два кристалла YVO4.)

 

“Степень рукотворности” материалов-“левшей” гораздо выше, чем у обычных композитов, в которых для получения необходимого набора свойств искусственно соединяют микроколичества известных материалов в нужных пропорциях (например, фотонные кристаллы “собирают” из искусственных опалов). “Левши”, в отличие от них, созданы из электронных изделий - микропроволочек и петель. Для таких композитов используют специальное название - метаматериалы.

 

Концепция идеальной линзы из материала-“левши” (Pendry J.B. // Phys. Rev. Lett. 2000. V.85. P.3966-3969) была предложена в 2000 г. Ожидалось, что плоский слой такого композита будет действовать подобно линзе, действие которой не ограничено дифракционным пределом. Для того, чтобы любые лучи из точечного источника собирались в единой точке-изображении, достаточно, чтобы модули коэффициентов преломления внешней среды и слоя метаматериала были равны. И вот уже получены изображения с разрешением в 1/6l, в очередной раз показывающие необоснованность скепсиса по поводу “левшей”. Правда, пока размеры их структурных элементов не перешли за предел 10 мкм, и эксперименты проводят с волнами микроволнового и квазиоптического диапазонов. Однако с учетом актуальности систем видения в субмикронной области это может оказаться еще интересней, чем если бы подобные результаты были продемонстрированы в видимом диапазоне волн.

 

Ожидают, что линзы (слои) из “левшей” смогут не только преобразовывать электромагнитные волны, но и усиливать затухающие моды типа поверхностных поляритонов. (Поверхностные моды в последнее время активно используются в технике (cм. также: Молекулярная плазмоника // Природа. 2005. №8. С.79-80), и инструменты для управления ими очень востребованы.) Недавно показано, что слой материала-“левши”, находящийся в контакте со световодом, может усиливать волну в нем, не изменяя при этом распространения собственных мод световода (Qing D.-K., Chen G. // Appl. Phys. Lett. 2004. V.84. P.669-671).

 

Для систем магнитного изображения (ЯМР-томографии), когда необходимо преобразовывать высокочастотную составляющую магнитного поля без искажения статической составляющей магнитного поля, требуются искусственные магнетики - материалы с магнитным откликом, в которых вместо истинно магнитных веществ используют системы микроскопических токовых петель. Структурные элементы системы преобразования радиоизображений, изготовленные на основе “левшей” и ласково названные своими создателями “швейцарскими рулетиками”, складываются в стопку наподобие многоволоконного световода (Smith D.R., Pendry J.B., Wiltshire M.C. // Science. 2004. V.305. P.788-792). Такая конструкция способна передавать картину высокочастотного поля с разрешением, на один-два порядка меньшим длины волны электромагнитного колебания.

 

В общем, бытовое убеждение, что левши очень способные, подтверждается и для метаматериалов - c ними действительно удается многое из того, что ранее казалось невозможным. Однако успех материалов-“левшей” объясняется “всего лишь” тем, что исследователи сумели найти нетронутый слой явлений и разобраться в нем. А уж эффектов у Природы хватит на всех!

 

http://perst.issp.ras.ru/Control/Inform/perst/2003/3_23/n.asp?file=perst.htm&label=I23;
http://perst.isssph.kiae.ru/Inform/perst/5_05/index.htm

 

 

 
< Пред.   След. >

 16.09.2007 20:59