ท่อนำคลื่นใหม่ที่สามารถส่งแสงบิดเบี้ยวภายในชิปโฟโตนิกได้รับการเปิดเผยในประเทศจีนแล้ว มันถูกสร้างขึ้นโดยXian-Min Jinที่ Shanghai Jiao Tong University และเพื่อนร่วมงานและอนุญาตให้แสงบิดเบี้ยวแพร่กระจายโดยไม่ลดทอนความเป็นเกลียวลงอย่างมีนัยสำคัญ ท่อนำคลื่นอาจนำไปสู่การพัฒนาชิปใหม่สำหรับการประมวลผลแบบออปติคัลและควอนตัม
มีลักษณะเป็นเกลียวคลื่นด้านหน้าคลื่นแสง
บิดมีโมเมนตัมเชิงมุมของวงโคจร (OAM) ในชุดของรัฐอิสระ แต่ละสถานะ OAM เหล่านี้สามารถใช้ในการเข้ารหัสข้อมูลได้ และมีการใช้เพื่อเพิ่มปริมาณข้อมูลที่สามารถส่งโดยใช้แสงแล้ว ลักษณะทางกลควอนตัมของรัฐเหล่านี้อาจทำให้แสงบิดเบี้ยวมีประโยชน์สำหรับการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัม
ความท้าทายที่สำคัญสำหรับผู้ที่สร้างอุปกรณ์ที่ใช้งานได้จริงคือดัชนีการหักเหของแสงแบบธรรมดาที่มีประสิทธิผลต่ำเกินไปที่จะส่งผ่านสถานะ OAM แต่ละสถานะได้ แต่สถานะที่มีค่า OAM ใกล้เคียงกันจะเบลอซึ่งกันและกันลำบากชะมัดการแก้ปัญหาเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้ว: สร้างท่อนำคลื่น “โดนัท” ที่มีแกนในและวงแหวนศูนย์กลางที่ทำจากวัสดุที่มีดัชนีการหักเหของแสงที่เหมาะสม อย่างไรก็ตาม โครงสร้างที่ซับซ้อนนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ายากต่อการประดิษฐ์ขึ้นอย่างฉาวโฉ่
Jin และเพื่อนร่วมงานประสบความสำเร็จในการนำ waveguide โดนัทไปใช้งานจริงเป็นครั้งแรกโดยใช้เทคนิคการเขียนด้วยเลเซอร์ สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการยิงพัลส์เฟมโตวินาทีของแสงสีเขียวที่โฟกัสอย่างแม่นยำที่เวเฟอร์แก้วบอโลซิลิเกต การดูดซับพัลส์ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่มีตำแหน่งสูงของดัชนีการหักเหของแสงของแก้ว ส่งผลให้ท่อนำคลื่นโดนัทยาว 20 มม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 10 µm
โปรไฟล์ความเข้มทีมงานได้ทดสอบท่อนำคลื่นบนชิปโดยใช้แสงบิดเบี้ยวที่มีค่า OAM เท่ากับ +1, 0 และ -1 รวมถึงการซ้อนทับกันของทั้งสามสถานะ นักวิจัยวัดโปรไฟล์ความเข้มของแสงบิดเบี้ยวที่เข้าและออกจากท่อนำคลื่น ในขณะเดียวกันก็ทดสอบความลาดเอียงของแสงที่โผล่ออกมาด้วยการรบกวนลำแสงบิดที่แยกจากกันซึ่งยิงผ่านพื้นที่ว่างข้างท่อนำคลื่น
ความประทับใจของศิลปินที่มีต่อไมโครริงเลเซอร์
แสดงวงแหวนเซมิคอนดักเตอร์ที่มีลวดลายคล้ายหน้าปัดนาฬิกาเลเซอร์จิ๋วทำให้ ‘แสงบิดเบี้ยว’พวกเขาพบว่าประมาณ 40% ของความเข้มเริ่มต้นของแสงบิดเบี้ยวหายไปภายในท่อนำคลื่น มีการวัดความสูญเสียที่มากขึ้นสำหรับรัฐที่มีมากกว่า พวกเขายังตั้งข้อสังเกตว่าท่อนำคลื่นยังกรองโฟตอนด้วย OAM ที่กำหนดไว้ไม่ดี เป็นผลให้ความลาดเอียงของแสงยังคงรักษาไว้อย่างดีอย่างน่าทึ่งเมื่อผ่านท่อนำคลื่น
Jin และเพื่อนร่วมงานเชื่อว่า waveguide โดนัทของพวกเขาสามารถนำมาใช้ในการสื่อสารด้วยแสงความจุสูงในเชิงพาณิชย์ได้ในอนาคตอันใกล้ นักฟิสิกส์จะทำงานเพื่อเพิ่มอัตราการส่งแสงบิดเบี้ยวด้วยค่า OAM ที่สูงขึ้นในท่อนำคลื่น ซึ่งอาจสร้างโอกาสเพิ่มเติมในด้านการคำนวณควอนตัมและออปติคัลที่เติบโตอย่างรวดเร็ว
ดาวเคราะห์ที่มองไม่เห็นทีมงานพบว่าโครงสร้างบางอย่าง เช่น ช่องว่างศูนย์กลางและวงแหวนแคบมีอยู่ในแผ่นดิสก์เกือบทั้งหมด คุณสมบัติคล้ายเกลียวและส่วนโค้งยังพบเห็นได้ในแผ่นดิสก์บางแผ่น พวกเขาเชื่อว่าลักษณะขนาดเล็กบางอย่างถูกสร้างขึ้นโดยดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์ที่มองไม่เห็น และการมีอยู่ของพวกมันในจานก่อกำเนิดดาวเคราะห์อายุน้อย ซึ่งมีอายุเพียงหนึ่งล้านปี แสดงให้เห็นว่าก๊าซยักษ์ก่อตัวเร็วกว่าที่เคยคิดไว้มาก
“การตีความที่น่าสนใจที่สุดเกี่ยวกับคุณลักษณะขนาดเล็กที่มีความหลากหลายสูงเหล่านี้คือมีดาวเคราะห์ที่มองไม่เห็นมีปฏิสัมพันธ์กับวัสดุแผ่นดิสก์” แอนดรูว์อธิบาย
คุณลักษณะบางอย่างเหล่านี้อยู่ห่าง
จากดาวฤกษ์แม่อย่างมาก โดยที่ไกลที่สุดอยู่ห่างออกไปมากกว่า 100 AU – ระยะห่างระหว่างดาวเนปจูนกับดวงอาทิตย์ประมาณสามเท่า นี่แสดงให้เห็นว่าก๊าซยักษ์บางตัวก่อตัวเป็นวงโคจรขนาดใหญ่มาก ซึ่งไม่คาดคิดมาก่อนที่นักดาราศาสตร์จะเริ่มสังเกตจานก่อกำเนิดดาวเคราะห์
นักดาราศาสตร์เชื่อว่าโครงสร้างดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์สามารถเป็นคำตอบสำหรับการกระทบยอดข้อบกพร่องที่เห็นได้ชัดในแบบจำลองลำดับชั้นของการก่อตัวดาวเคราะห์ ในจานเรียบ เมื่อวัตถุมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 กม. ก็มีแนวโน้มที่จะถูกดูดเข้าไปในดาวฤกษ์ ไม่จำเป็นต้องเป็นเช่นนั้นเมื่อแผ่นดิสก์มีโครงสร้างแล้ว และอาจอธิบายได้ว่าดาวเคราะห์ที่เป็นหินอย่างโลกสามารถก่อตัวขึ้นใกล้กับดาวฤกษ์ได้อย่างไร การก่อตัวของดาวเคราะห์ควรดำเนินไปอย่างรวดเร็วยิ่งขึ้นภายในวงแหวนซึ่งมีความหนาแน่นของฝุ่นสูง ซึ่งจะเร่งกระบวนการสร้างดาวเคราะห์ให้เร็วขึ้น
เทคนิคการผลิตนาโน 3 มิติแบบใหม่ที่เรียกว่า Implosion Fabrication สามารถใช้เพื่อสร้างโครงสร้างนาโนและจุลภาคที่หลากหลายซึ่งไม่เคยทำได้มาก่อน เทคนิคนี้ ซึ่งสามารถพิมพ์วัตถุ 3 มิติได้เกือบทุกรูปร่างโดยสร้างโครงโพลีเมอร์ด้วยเลเซอร์ จากนั้นลดขนาดโครงสร้างให้เหลือหนึ่งในพันของปริมาตรเดิม อาจใช้เพื่อสร้างวัสดุเมตาวัสดุและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบใหม่
นั่งร้านไฮโดรเจลหดตัวเทคนิคการผลิตนาโนเทคโนโลยีที่มีอยู่ส่วนใหญ่มีข้อจำกัดในสิ่งที่สามารถผลิตได้ ตัวอย่างเช่น วิธีการเขียนด้วยเลเซอร์โดยตรง สามารถสร้างรูปแบบ 2D ได้ แต่ไม่ใช่รูปแบบ 3D ซึ่งจำเป็นต้องสร้างทีละชั้น ซึ่งเป็นกระบวนการที่ยากและช้า การพิมพ์หินซึ่งเป็นเทคนิคการผลิตนาโนที่เก่าแก่ที่สุดวิธีหนึ่ง สามารถพิมพ์เลเยอร์ 2D บนพื้นผิวที่มีลวดลายได้อีกครั้งเท่านั้น
นักวิจัยที่นำโดยEdward Boydenจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ได้นำเสนอเทคนิคใหม่โดยใช้เลเซอร์เพื่อสร้างรูปแบบของกลุ่มเคมีปฏิกิริยาภายในโครงไฮโดรเจล จากนั้นพวกมันจะสะสมวัสดุ (ซึ่งสามารถเป็นอะไรก็ได้ตั้งแต่จุดควอนตัม ชิ้นส่วนของ DNA หรืออนุภาคนาโนทองคำ) ลงในกลุ่มปฏิกิริยาในรูปแบบ 3 มิติ สุดท้าย เจลเหล่านี้ทำให้เจลขาดน้ำ (โดยใช้กรด) ซึ่งจะระเบิดโครงและวัตถุที่พิมพ์ออกมาซึ่งมีปริมาตรเป็นพันเท่าเดิมและก่อตัวเป็นโครงสร้างระดับนาโน
นักวิจัยแสดงให้เห็นว่าเทคนิค ImpFab ของพวกเขาทำงานโดยการพิมพ์โครงสร้างนาโน 3 มิติที่มีการนำไฟฟ้าสูงในเงินซึ่งรักษารูปร่างอาร์เรย์ที่ซับซ้อนหลังจากการหดตัว
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>เว็บสล็อตแตกง่าย
