DEMET İLCE / MUHABİR
Guangxi Üniversitesi ve Çin'deki Çin Bilimler Akademisi'nden bu atılımın arkasındaki araştırmacılar, yöntemlerinin bilgisayar ve optik iletişime fayda sağlayabileceğini söylüyor.
Uzayın boşluğundan hızla geçen ışık tek bir hızla hareket eder - saniyede 299.792 kilometre (yaklaşık 186.000 mil). Ancak sıradan maddeyi çevreleyenler gibi bir dizi elektromanyetik alanı yoluna atarsanız, bu olağanüstü hız yavaşlamaya başlar.
Çoğu şeffaf malzeme ışığı çok küçük bir oranda yavaşlatır. Işığın bir ortamdan diğerine geçerken bükülmesine neden olan şey hızdaki değişikliklerdir. Ancak gerçekte frene basmak için fotonik kristaller ve hatta aşırı soğutulmuş kuantum gazları gibi özel malzemeler gerekir.
Araştırmacılar yayınlanan makalelerinde "Çalışmamızın nanofotonik çiplerdeki ultra güçlü ışık-madde etkileşimlerini gerçekleştirmek için tamamen yeni bir yön sağladığını düşünüyoruz" diye yazdı.
Yeni yöntem, elektromanyetik olarak indüklenen şeffaflık (EIT) olarak bilinen, vakumda depolanan gazın içindeki elektronları manipüle etmek için akıllıca bir lazer hilesi kullanan, esasen onu opaktan şeffafa dönüştüren şeye dayanıyor.
Bu, lazer ışığının geçebileceği anlamına gelir, ancak manipüle edilme şekli nedeniyle aynı zamanda yavaşlar. Bu, durumu fizikçiler için çok ilginç kılıyor, ancak bu yaklaşım aynı zamanda yol boyunca çok fazla ışık ve enerjinin kaybolduğu anlamına da geliyor.
Bu kaybı azaltmak ve tüm sistemin verimliliğini artırmak için araştırmacılar, EIT'nin ışığı kontrol etme ilkelerinden bazılarını aldılar ve ışığı yavaşlatacak yeni bir malzeme tasarladılar. Malzeme bir tür meta yüzey; doğadaki hiçbir şeye benzemeyen özelliklere sahip, sentetik, 2 boyutlu bir yapı.
Ekip tarafından tasarlanan meta yüzeyler, günümüzün bilgi işlem çipleri gibi çok ince silikon katmanlarından yapılmıştı ve enerjiyi (bu durumda ışıktan) tutma ve salıverme açısından mevcut seçeneklerden çok daha iyi olduğu gösterildi.
Araştırmacıların elde ettiği sonuçlara göre bu sistemde ışık 10.000 kattan fazla yavaşlatılabiliyor. Aynı zamanda ışık kaybı, diğer karşılaştırılabilir yöntemlere kıyasla beş kattan fazla azaltılır.
Yeni yaklaşımın anahtarı, meta-atomlar olarak bilinen metayüzeyin en küçük yapı taşlarının konumlandırılma şeklidir. Bu durumda, aslında birleşecek kadar yakınlar ve bu da ışığın geçerken nasıl işlendiğini etkiliyor.
Sonuçta tüm bu karmaşık bilim, ışığın nasıl hareket ettiği üzerinde daha iyi kontrol sağlıyor. Işık, geniş bant internetten kuantum hesaplamaya kadar her şeyde çok önemli bir rol oynadığından, çok sayıda potansiyel uygulama vardır.
Bilim adamlarının, su gibi maddelerde meydana gelen doğal yavaşlamanın ötesinde, ışığı daha da yavaşlatmak için buldukları tek yol bu değil; ancak etkinliği ve ölçeklenebilirliği, onu daha ileri araştırmalar için umut verici bir seçenek haline getiriyor.
Araştırmacılar, "Bu bulgularla çalışmamız meta yüzeylerdeki ışık akışını uyarlamak için yeni bir yol açıyor" diye yazıyor.
