• Eesti Füüsika Selts
    • Eesti Füüsika Selts
    • Eesti füüsikapäevad ja füüsikaõpetajate päevad
      • 2017.a. füüsikapäevad
      • 2016.a. füüsikapäevad
      • 2015. a. füüsikapäevad
      • 2003.a. füüsikaõpetajate päev
    • EFS Täppisteaduste Suve- ja Sügiskoolid
      • 2017.a. sügiskool
      • 2016.a. sügiskool
      • 2015.a. sügiskool
      • 2014.a. sügiskool
      • 2013.a. suvekool
      • 2013.a. sügiskool
      • 2012.a. suvekool
      • 2012.a. sügiskool
      • 2011. a. suvekool
      • 2010. a. suvekool
      • 2010.a. sügiskool
      • 2009.a. sügiskool
      • 2008.a. suvekool
      • 2008.a. sügiskool
      • 2007. a. suvekool
      • 2007.a. sügiskool
      • 2006.a. suvekool
      • 2005.a. suvekool
      • 2005.a. sügiskool
      • 2004.a. suvekool
      • 2004.a. sügiskool
    • Füüsika õpetajate sügisseminarid Voorel
      • Voore 2017
      • Voore 2015
      • Voore 2011
      • Voore 2009
    • EFS aastaraamatud
    • Teadusbuss
    • Teaduslaagrid
    • FKB õpikojad
    • Akadeemiline füüsikaolümpiaad
    • Tähe perepäevad TÄPE

FYYSIKA.EE

Elu, loodus, teadus ja tehnoloogia

  • Arvamus ja Inimesed
    • Arvamus
    • Persoon
  • Eestist endast
    • Teated
  • Teadusuudised
    • Eesti teadusuudised
      • Tartu Ülikool
      • KBFI
      • Tallinna Tehnikaülikool
      • Tõravere Observatoorium
    • FYYSIKA.EE hoiab silma peal – Teemad
    • Referaadinurgake
    • Päevapilt
  • RSS teletaip
    • RSS Füüsikaharidus
    • RSS Kosmos
    • RSS Teadus
    • RSS Arvamus
    • RSS Tehnoloogia
  • Füüsika koolis
    • Füüsikaõpetajate võrgustik
    • TÜ koolifüüsika keskus
    • EFS füüsikaõpetajate osakond
    • Eesti füüsikaolümpiaadid
    • Videod ja simulatsioonid
    • Füüsika e-õpikud
    • Lahedad projektid
  • Kontakt

Valmistati materjal, millel on negatiivne murdumisnäitaja nähtavas spektri piirkonnas

10.02.2015 by Kaido Reivelt Leave a Comment

Ajakirja Nature väljaandest Scientific reports saime lugeda, et esmakordselt on saadud ja ära mõõdetud nähtavas piirkonnas negatiivset murdumisnäitajat omav materjal. Töö on tehtud Hiina teadlaste poolt ja selle rõhk on just materjali valmistamise meetodil.

asi

Selle tehisaine murdumisnäitaja on teatud kitsas spektri piirkonnas negatiivne, maksimaalse väärtusega -0,5.

Ja õige ka – oleme ju siinsetelgi veergudel mitut puhku rääkinud, kui keeruline on spektri nähtavasse piirkonda sobivaid metamaterjale valmistada. Juuresolev pilt illustreerib tulemust, materjal on nagu imepisike mesilaskärg, kus ühe augu mõõtmed on saja nanomeetri ümber.

Aga mida negatiivse murdumisnäitajaga aine õigupoolest “teeb”? St missuguseid eksperimente tuleks läbi viia selleks, et aru saada, kui suur on aine murdumisnäitaja või kas see on positiivne või negatiivne? Või miks on üldse murdumisnäitaja negatiivsus nii oluline, et sellest numbrit teha?

Ebanormaalsusest arusaamiseks, isegi selle äratundmiseks pead tajuma normaalsust. Missugune on meie positiivse murdumisnäitajaga reaalsus? Parema plaani puudumisel peaksime ette võtma kõik oma koolist tuttavad valemid, kus murdumisnäitaja n figureerib ja muutma seal n-i negatiivseks … ja proovima siis aru saada, mida see tulemus tähendada võiks. Näiteks kui kirjutatakse v=c/n, mis annab valguse levimise kiiruse läbipaistvas materjalis. Kui n on miinusega, siis tuleb ka kiirus v miinusega. Kas valgus levib siis negatiivses, suunas, ehk tagasi? Kui nii, siis kuidas valgus materjali üleüldse sisse saab? Neist asjust jõuame valguse aastal veel rääkida.

Kõnealuses töös pandi proovile loodud materjali võime valgust läbi lasta. Kui vaatame uuesti fotot materjalist, siis näeme, et avad materjalis on palju väiksemad, kui valguse lainepikkus. Üldiselt on nii, et nii väikestest aukudest läbi läinud valgus hajub selle taga ühtlaselt kõikides suundades (kui ta sealt üldse läbi läheb).

Teisel joonisel näete läbiviidud eksperimendi skeemi ja selle tulemust. Joonise ülemises servas on pilt, mis saadi fiibersensori skaneerimisel uuritava materjali taga. Pildi juures on oluline tähele panna, et tekib väga väike, ca 150nm läbimõõduga valguse intensiivsuse maksimum.

Ilmselgelt on elektromagnetlainete spektri nähtavas piirkonnas töötavate superläätsedeni veel pikk maa minna. Vaadake näiteks, kui väike on saadud pildi kontrastsus või kui “lopergune” see pilt on. Rääkimata sellest, et saadud materjal koosneb vaid kolmest üliõhukesest kihist, vaja oleks märksa paksemaid materjale. Aga veel üks samm rakenduste suunas on tehtud.

Tulemus on publitseeritud ajakirja Nature juures ilmuvas väljaandes Scientific reports.

skeem

Katse skeem. Ülemises paremas nurgas on katse tulemusena salvestatud pilt – ca 150nm laiusega valgustäpp.

 

 

Teised selle mõtteraja postitused

  1. Söövitusmeetod aitab 2-D struktuuridest luua 3-dimensionaalseid
  2. Fluorestseeruvad nanotorud – uus aken aju ehitusse
  3. Nanotraatidega kaetud päiksepaneel
  4. Teadlased näitasid määramatuseprintsiibi kehtivust makrotasandil
  5. Isekorrastuvad nanokuubid järgmise põlvkonna antennide ja läätsedena
  6. Teadlased valmistasid vesinikuga dopeeritud vanaadiumoksiid-nanojuhtmeid
  7. “Häälestatavad” metalli nanostruktuurid kütuseelementide, akude ja päikeseenergia salvestamise tarbeks
  8. Rahvusvaheline teadlaste koostöö demonstreerib dünaamilise kvantsimulaatori üleolekut uusimate numbriliste meetodite suhtes
  9. Eksperiment näitas, et aatomituum võib läbipaistvaks muutuda
  10. Räni nanosambad juhivad infrapunavalgust

Filed Under: Teadusuudised, Valguse aasta 2015 Tagged With: Kuidas saada nähtamatuks, nanotehnoloogia

Leave a Reply Cancel reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

FYYSIKA.EE hoiab silma peal

biofüüsika Elementaarosakesed ja LHC eksperiment Grafeen&Grafaan Inimene kosmos maa IPhO2012 Kauged planeedid Kliima‑ ja ilmaennustused Kuidas saada nähtamatuks Kvantarvutid kvantnähtused Kütuseelemendid Maavälise elu otsingud Magnetmaterjalid Materjalimaailm nanotehnoloogia Saagu valgus Tehnovidinad Tulevikuenergia Tumeenergia ja tumeaine Tuumafüüsika Vaata sissepoole ülijuhid

Värskemad kommentaarid

  • weat5her { Vastavalt voistluse tulemustele arvatakse juulis Sveitsis toimuva rahvusvahelise fuusikaolumpiaadi Eesti voistkonna liikmeteks Kristjan Kongas, Taavet Kalda, Kaarel Hanni, Jonatan Kalmus ja Richard Luhtaru. }
  • lambda { Huvitav ja informatiivne ülevaade astrofüüsika hetkeseisu kohta. Paar väikest apsu tõid tõsisele tekstile lõbusat vaheldust ja panid peas helisema lambada-rütmid, kui lugesin, et „varsti hakkasid... }
  • test { Mis kell see seminar siis on kah? }
  • Aigar { YYSIKA.EE planeerib ühe sellise palli lennutamist 22. aprillil 2015.a. - Kuidas läks? }

Sõbrad Facebook'is

Meid toetavad:

Copyright © 2023 · News Pro Theme on Genesis Framework · WordPress · Log in