{"id":10832,"date":"2010-11-20T14:17:52","date_gmt":"2010-11-20T11:17:52","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=10832"},"modified":"2010-11-20T14:19:12","modified_gmt":"2010-11-20T11:19:12","slug":"10832","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=10832","title":{"rendered":"Grafeeni Faraday nurk oodatust palju suurem"},"content":{"rendered":"

Rahvusvahelistest f\u00fc\u00fcsikutest koosneva teadlaster\u00fchma s\u00f5nul saab magnetv\u00e4ljas asuvat \u00fcksikut grafeenkihti l\u00e4biva valguse polarisatsiooni p\u00f6\u00f6rata peaaegu 6 kraadi v\u00f5rra. See grafeeni uus omadus tuli ootamatult, sest nii suured p\u00f6\u00f6rded esinevad tavaliselt palju paksemates materjalides. Teadlased usuvad, et uut omadust saab \u00e4ra kasutada seadmetes, mis valgust magnet- ja elektriv\u00e4ljade abil \u00fcmber suunavad.<\/strong><\/p>\n

<\/strong><\/p>\n

\"\"<\/a>

Diagramm kujutab Faraday p\u00f6\u00f6ret grafeenis. Pealelangev valgus levib Z-telje suunas ning polariseeritakse Y-telje suunas. Magnetv\u00e4li(B) on rakendatud samuti Z-telje suunas.<\/p><\/div>\n

Alexey Kuzmenko ning kolleegid Genfi \u00dclikoolist<\/strong> leidsid, et materjal saab valguse polarisatsiooni<\/a> p\u00f6\u00f6rata kuni 0,1 radiaani ehk pea kuue kraadi v\u00f5rra. Teadust\u00f6\u00f6st v\u00f5tsid osa ka teadlased Berliini Fritz Haberi Instituudist<\/strong>, Erlangen-Nuerembergi \u00dclikoolist<\/strong> Saksamaal ning Lawrence Berkeley Laboratooriumist<\/strong> Ameerika \u00dchendriikides, kirjutab physicsworld.com<\/a>.<\/p>\n

Avastus tehti, kui kvantf\u00fc\u00fcsika Halli efekti<\/a> uurimiseks grafeenis kasutati infrapunavalgust. 0,1 radiaaniline p\u00f6\u00f6re t\u00e4hendab, et grafeenil on \u00fche aatomkihi kohta suurem Faraday p\u00f6\u00f6re kui \u00fchelgi teisel materjalil, \u00fcletades l\u00e4himate pooljuhtmaterjalide vastavat n\u00e4itajat ligi k\u00fcmnekordselt.<\/p>\n

Teadlased m\u00f5\u00f5tsid Faraday p\u00f6\u00f6ret suunates infrapunavalgust l\u00e4bi polariseeriva filtri, mis tekitas lineaarselt polariseeritud kiire. See kiir suunati seej\u00e4rel l\u00e4bi grafeeni, mille pinnaga risti oli tekitatud magnetv\u00e4li. P\u00e4rast valguse l\u00e4biminekut suunati see l\u00e4bi teise polariseeriva filtri ning seej\u00e4rel detektorile. Kui kahe filtri polarisatsioonid on t\u00e4pselt 90-kraadise nurga all, ei tohiks detektoril midagi n\u00e4ha olla. Kuid kui grafeenist l\u00e4bi lastud valguse polarisatsioon on p\u00f6\u00f6ratud, siis nurk, mille juures detektor valgust ei n\u00e4ita, ongi Faraday nurk.<\/p>\n

Teadlaste arvates on suure p\u00f6\u00f6rde p\u00f5hjuseks grafeeni elektronid, mis k\u00e4ituvad justkui neil puuduks mass. Magnetv\u00e4lja asetatud grafeeni elektronid h\u00f5ivavad hulga ringikujulisi ts\u00fcklotron-orbiite – vastav k\u00e4itumine erinev suuresti teiste materjalide k\u00e4itumisest samas olukorras. \u00dcleminekud nende orbiitide vahel m\u00f5jutavad edastatud valguse tsirkulaarpolarisatsiooni ning tulemuseks ongi v\u00f5imendatud Faraday nurk.<\/p>\n

Kuzmenko s\u00f5nul saaks efekti \u00e4ra kasutada nn. valguse l\u00fclitusseadmetes, kus valgus saab liikuda vaid \u00fches suunas. Need optilised dioodid, tuntud ka kui Faraday isolaatorid, praeguse tehnoloogia juures infrapuna valgusel ei toimi.<\/p>\n

Grafeenist selliste seadmete valmistamisel on ka \u00fcks oluline eelis: Faraday p\u00f6\u00f6rde suunda saab kergesti \u00fcmber p\u00f6\u00f6rata, rakendades grafeenile elektriv\u00e4lja.<\/p>\n

Praktiliste seadmete valmistamisel on aga hetkel ka mitmeid takistusi. N\u00e4iteks on reaalsetes rakendustes vajaliku umbes 45-kraadise p\u00f6\u00f6rde saavutamiseks tarvis k\u00fcmmet eraldiseisvat grafeenkihti. Teiseks probleemiks on fakt, et grafeen neelab infrapunavlagust, tagaj\u00e4rjeks on suured signaalikaod vastavates seadmetes.<\/p>\n

Allikas<\/a><\/p>\n

Teadusartikkel “Giant Faraday rotation in single- and multilayer graphene<\/a>“<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Rahvusvahelistest f\u00fc\u00fcsikutest koosneva teadlaster\u00fchma s\u00f5nul saab magnetv\u00e4ljas asuvat \u00fcksikut grafeenkihti l\u00e4biva valguse polarisatsiooni p\u00f6\u00f6rata peaaegu 6 kraadi v\u00f5rra. See grafeeni uus omadus tuli ootamatult, sest nii suured p\u00f6\u00f6rded esinevad tavaliselt palju paksemates materjalides. Teadlased usuvad, et uut omadust saab \u00e4ra kasutada seadmetes, mis valgust magnet- ja elektriv\u00e4ljade abil \u00fcmber suunavad. Alexey Kuzmenko ning kolleegid Genfi […]<\/p>\n","protected":false},"author":32,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[31,16],"tags":[],"class_list":{"0":"post-10832","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-rakenduslik-teadus","7":"category-teadusuudis","8":"entry","9":"has-post-thumbnail"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/10832","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/32"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=10832"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/10832\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=10832"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=10832"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=10832"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}