Исследователи создали первые суперзеркала в среднем инфракрасном диапазоне

При разработке высокоэффективных зеркал специалисты стремятся достичь невозможного, то есть получить покрытия с безупречными отражательными свойствами. В видимом промежутке длин волн, от 380 до 700 нанометров (нм) самые эффективные зеркала из металла обеспечивают до 99% отражательной способности. Для понимания, это значит, что теряется один фотон из каждой сотни отражённых частиц света.

Казалось бы, 99% — это весьма достойный показатель, однако в ближнем ИК диапазоне — от 780 нм до 2,5 микрометра (мкм) — специальные зеркальные покрытия уже демонстрируют отражательную способность на 99,9997%. Иными словами, благодаря им из 1 млн отражённых фотонов теряются лишь три.

Уже давно учёных обуревает стремление охватить передовой технологией суперзеркала в среднем ИК диапазоне, то есть при длинах волн от 2,5 мкм до 10 мкм и выше. Побуждение — не сугубо научное: такой успех позволил бы достичь существенного прогресса, например, при измерении остаточных газов, что было бы интересно экологам, а также при анализе свойств биотоплива. А ещё удалось бы усовершенствовать такие технологии в промышленности и медицине, как лазерные резка материалов и хирургические ножи. Однако ещё совсем недавно наилучшие зеркала в среднем ИК диапазоне теряли один фотон из 10 тыс., а это в 33 раза хуже, чем суперзеркала в ближнем ИК диапазоне.

Но ситуация переменилась. В журнале Nature Communications международная группа учёных опубликовала статью о своём «зеркальном рекорде». Специалисты Венского университета с партнёрами из калифорнийской компании Thorlabs Crystalline Solutions смогли изготовить зеркала в среднем ИК диапазоне и с полупроводниковой оптикой типа CDL Mid-IR, теряющие лишь восемь фотонов из 1 млн. То есть у новейших суперзеркал отражательная способность 99,99923%.

Подробнее
Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 5 (1 vote)
Источник(и):

Вслух