Рейтинг@Mail.ru
Поиск
x
Журнал №193, октябрь 2019
Журнал №71, сентябрь–октябрь 2019
Это новый сайт National Geographic Россия. Пока мы работаем в режиме бета-тестирования.
Если у вас возникли сложности при работе с сайтом, напишите нам: new-ng@yasno.media
Факт

В микромир без микроскопа

Ксения Цыбина
12 января 2017
/upload/iblock/8ee/8eed070553ed0772025d14f65bd06c30.jpg
Фото: Университет ИТМО, Санкт-Петербург
Ученые из Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики (ИТМО), Физико-технического института имени А. Ф. Иоффе (ФТИ) и Австралийского национального университета предложили простой способ подсчета микроскопических частиц в оптических материалах с помощью лазера.
«Свет чувствует неоднородность, – рассказывает Михаил Рыбин, сотрудник кафедры нанофотоники и метаматериалов Университета ИТМО и лаборатории спектроскопии твердого тела ФТИ, – и пучок света, распадаясь при прохождении через исследуемый материал, в зависимости от структуры и размера образца создает различные дифракционные картины. Эти картины проецируются на экран в виде узора из множества ярких пятен. Мы обнаружили, что по узору можно легко сосчитать число рассеивающих микроскопических частиц в материале, определить тип решетки образца (квадратная, треугольная), а также установить его строение (20 на 20 частиц или 30 на 15) – и все это, просто подсчитывая пятнышки света на экране».
«Даже школьник может взять лазерную указку, приспособить к ней линзу для фокусировки света и просветить образец», – отмечает разработчик.
Таким образом, строение оптических материалов можно изучать без дорогостоящей электронной микроскопии, которая к тому же повреждает исследуемые образцы и искажает характеристики. Новая методика позволит значительно быстрее проектировать оптические устройства, которые способны усиливать оптический сигнал, фокусировать его на детекторах, поворачивать или менять характер движения светового пучка и требуются для создания оптических микросхем. Обычные линзы не справляются с этой задачей в наномасштабе, поэтому физики разрабатывают тончайшие линзы на основе фотонных кристаллов и оптических метаматериалов.