Исследователя Создают Магнетизм От Немагнитных Материалов - Новую Технологию Terahertz

Команда инженеров и физиков на UCLA, UC San Diego и Имперский Коллеж в Лондоне успешно создавали «metamaterial» то дисплеи сильные, настраиваемая магнитная деятельность на частотах terahertz. В бумаге появляясь в вопрос 5-ое марта Науки журнала, исследователя конспектируют как они конструировали и построили новый материал с беспрецедентный свойствами.

«Создавать магнитную деятельность на крае оптически частот направлял к первый основной этап работ к осуществлять оптически магнетизм, который не найден в естественных материалах должных к отсутсвию магнитное monopole,» сказал руководитель проекта Xiang Zhang, профессора в Школе UCLA Генри Samueli Инджиниринга и Прикладную Науку. «Оно позволят нам начать начинать материалы и приборы который работают в зазоре между оптически частотами и частотами микроволны. Оно раскрывает дверь к новым применениям в зонах как воображение медицины, био-воспринимать и обеспеченности.»

Поле metamaterials существенно основано на физике конструктора - исследователя конструируют и создают новые материалы с комплектом пожеланных физических свойств которые не существуют в природе. Путем манипулировать структуры, научные работники могут создать материалы при не найденные свойства в материале родителя. Недавние выдвижения в это поле сделали его возможным для команды Zhang построить систему которая показывает магнитные свойства на более высокая частота.

«Ряд материалов, котор нужно проектировать неограничен, несмотря на относительно малое число элементов найденных в природе,» Zhang сказал.

Там имеют после того как они было растущий интерес в возможности применений работая на более высокая частота в воображении биологических и обеспеченности, биомолекулярном fingerprinting, и дистанционном зондировании и наведении в погоде нул-видимости. Материалы которые показывают магнитную реакцию на terahertz (THz) и оптически частоты редко найдены в природе, только мосты Zhang metamaterial этот зазор. Он показывает магнитную деятельность которая широкие ширина полосы частот и настраиваема в течении частот THz.

«На более высокая частота, было бы возможно развить новые инструменты для обеспеченности или медицинское воображение,» Zhang сказал. «Инструменты стали бы более малыми, и смогли бы также обнаружить органические угрозы как ножи антракса или пластмассы которые настоящие методы обеспеченностью, как Передвижные рентгеновские аппараты, не могут определить. Мы нет там пока, но мы получаем более близко.»

Прорыв кульминация 4 лет сотруднического исследования на UCLA, UCSD и Имперском Коллеже. Фондировано Офисом Военноморского Исследования и программы Агенства MURI Проектов Перспективных Исследований Обороны США, исследователя UCLA начали проект, который основан на теориях предложенных их коллегаом на Имперском Коллеже.

Магнитная работа естественных материалов клонит увянуть прочь на более высокая частота, делая ее трудным вытерпеть магнетизм на оптически частотах. Для того чтобы адресовать это, научно-исследовательская группа начала структуру которая продлевает диапазон изменения частот metamaterials больше чем 2 порядками величины.

Новые свойства были созданы путем раскрывать зазор который позволяет структуре resonate на более высокая частота. Путем передразнивать магнитное влияние на гораздо малее маштабе, исследователя могли создать магнитную деятельность на почти оптически частотах используя общие немагнитные материалы как медь.

Резонаторы кольца разделения которые составляют периодический блок были изготовлены используя уникально собственн-выровнянный фото-пролиферировать-процесс microfabrication вызванный методом. Исследователя UCLA среди первого для того чтобы начать и продемонстрировать успешно пользу этого метода, который производит чёткую форму с острыми краями и очень высокой заполняя плотностью.

Команда также открыла то путем регулировать параметры резонаторов кольца разделения, они смогла настроить ширину полосы частот магнитной реакции к специфической частоте.

«Конструировать THz или оптические приборы и компоненты имеет много возможностей,» Zhang сказал. «Наша работа обеспечивает новое учредительство для выбора материалов и конструкции прибора, и мы думаем что она имеет потенциал включить полностью новый блок применений.»

Прежде Чем исследователя могут осуществить полную мощность применений работая на этих более высокая частота, они должны адресовать такие возможности как пределы настоящих методов nano-изготовления и разбрасывать электрона на поверхность материалов.

Недавно установленное во главе с Zhang Науки и Инджиниринга Nano-Маштаба Национального фонда Разбивочное на UCLA приносит новые подходы к разрешать эти проблемы. Центр для Масштабируемого и Интегрированного Nano Изготавливания развивает романные технологии и инструменты nano-изготавливания которые включат рентабельные nano-приборы и системы.

Вывешенный 4-ое марта 2004th

Date Added: Mar 9, 2004 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 12. June 2013 13:20

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit