Los científicos de la Universidad Politécnica de Tomsk, junto con colegas rusos e investigadores de la Universidad Técnica de Dinamarca, han demostrado por primera vez experimentalmente la existencia de un flujo curvo bidimensional (2D) de cuasipartículas plasmónicas, un gancho plasmónico. Un gancho plano 2D es más pequeño que un gancho 3D y posee nuevas propiedades, debido a ellos, los investigadores lo consideran el transmisor más prometedor en circuitos microópticos de alta velocidad. Los resultados de la investigación se publican en Letras de física aplicada diario.

Los electrones transmiten información en los dispositivos de cálculo existentes. Los científicos suponen que si los electrones son reemplazados por fotones, cuantos de luz, será posible transmitir los datos literalmente a la velocidad de la luz. Para que los circuitos microópticos y las computadoras ópticas se conviertan en dispositivos ordinarios y se produzcan en masa, es necesario encontrar una forma de comprimir la luz a nanoescala.

"Estamos buscando nuevos tipos de flujos de ondas curvos, que puede resolver esta tarea. Previamente, simulamos y probamos experimentalmente la existencia de ganchos fotónicos y acústicos y ahora hemos probado la existencia de un gancho plasmónico. Hoy en día, es el método más prometedor para transmitir una señal. La longitud de onda plasmónica es más corta que una longitud de onda 3D en el espacio libre y el área de localización de la radiación está en nanoescala. Es un indicador crucial para la miniaturización, "Igor Minin, Profesor de la División TPU de Ingeniería Electrónica, un supervisor del trabajo de investigación, dice.

Los autores del artículo obtuvieron un gancho plasmónico plano utilizando un elemento de enfoque simple y económico. El gancho plasmónico plano es una partícula dieléctrica asimétrica con un tamaño de 4-5 µm y un grosor de aproximadamente 0,25 µm. Según los científicos, la forma del participio puede ser variada, en este caso, era un microcubo con un prisma acoplado. Esta partícula se colocó sobre la película de oro de 0,1 μm de espesor, al otro lado de la película, se depositó la rejilla de difracción.

Durante los experimentos, el rayo láser se dirigió a la rejilla de difracción. La resonancia de plasmón se produjo junto a la superficie del injerto de difracción bajo la luz solar, es decir, la luz solar se convirtió en ondas plasmónicas. Estas ondas pasaron a través de la partícula dieléctrica asimétrica enfocada en un rayo curvo 2D.

"Obtuvimos un rayo curvo 2D debido a una forma especial de una partícula dieléctrica. Uno de los mecanismos de enfoque estructurado de sub-ondas se basa en el fenómeno de un nanojet plasmónico que logramos fijar experimentalmente por primera vez antes. cambiar el espacio 3D libre a polaritones de plasmón, en otras palabras, Espacio 2D, revela la naturaleza cuántica de la materia. Permite implementar implícitamente nuevas oportunidades para controlar la interacción entre materia y luz, por ejemplo, implementar métodos de biodetección basados ​​en la detección de micro y nanopartículas, biomoléculas en el campo cercano. Por supuesto, es demasiado pronto para hablar de la aplicación de resultados, es una tarea para futuras investigaciones. Por lo tanto, cualquier investigación y experimento para transmitir señales basadas en principios ópticos todavía se encuentra en la práctica de la investigación fundamental. Los científicos de diversos campos tendrán que superar muchos desafíos para crear, por ejemplo, una computadora óptica productiva o incluso microcircuitos eficientes. Para superar estos desafíos, Se pueden gastar de 10 a 15 años, "Igor Minin, Profesor de TPU, iniciador del trabajo de investigación, dice.