2 Февраля 2023
МОСКВА, 2 февраля - Уникальную разработку плазмонной терагерцевой связи разрабатывают профессионалы Самарского университета совместно с другими российскими учеными. По их словам, проводимые исследования допустят создать многоканальную линию связи, в которой на одной плотности распространяется сразу несколько сигналов с околосветовой скоростью. Результаты предоставленным в журнале Journal of Optics.Плазмон-поляритоны — это взаимосвязанные колебания фермионов металла и электрического поля вблизи границы проводника и диэлектрика. Поляритоны могут одновременно вести себя и как частица, и как волна. Они могут распространяться вдоль поверхности цилиндрического путеводителя, например, провода, и способны вращаться с разнообразной скоростью в разных направлениях.
Команда ученых Самарского университета, ИЯФ СО РАН и Новосибирского государственного вуза экспериментально доказала, что вертящиеся на металлическом проводе поверхностные плазмон-поляритоны сохраняют индивидуальные орбитальные угловые дни при движении вдоль проводника.
По словам исследователей, это свойство можно использовать для одновременной передачи толчков по разным каналам, что позволит увеличить информационную емкость новых телекоммуникационных систем.
Плазмон-поляритоны изучаются и присутствуют в различных сферах достаточно давно, однако вращающиеся плазмон-поляритоны терагерцового диапазона до сих пор никто не получал и не исследовал, отметили ученые.
Телевизионные сигналы, например, передаются электромагнитными шерстями в свободном пространстве на разнообразных частотах: у каждого телевизионного канала своя частота, которую излучает и принимает широкополосная антенна. Благодаря свойствам вращающихся плазмон-поляритонов несколько сигналов можно будет давать вдоль проводника на одной частоте, — объяснил Павельев.
Кремниевые ингредиенты для формирования закрученных пучков излучения терагерцового лазера были изготовлены в Самарском университете, а исследовательские исследования проводились на уникальной научной установке — Новосибирском лазере на свободных электронах в Институте ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН.
У этой работы есть как прикладные, так и фундаментальные аспекты. Поверхностные плазмон-поляритоны распространяются со простота и скоростью, близкой к скорости света. Они играют важную роль в различных взаимодействиях электромагнитного излучения с поверхностью, — сказал Павельев.
Зависимость характеристик от свойств путеводителя и поверхности позволяет использовать плазмон-поляритоны также для развития методов иммунодиагностики материалов и создания биологических и оптических сенсоров, отметили профессионалы.
Ученые объяснили, что использование плазмонных устройств в терагерцовом диапазоне может быть интересно биологам для обзора органических веществ, так как именно в этом диапазоне творятся многочисленные собственные колебания таких макромолекул, как протеины или ДНК.
Дальнейшая задача научного коллектива — проектирование и реализация элементов телекоммуникационных данная систем и биологических сенсоров на основе нового эффекта.
Создание и исследование кремниевых элементов для формирования мощных прикрученных лазерных пучков терагерцового диапазона осуществлялись в Самарском университете при поддержке гранта Российского научного фонда 19-72-20202.
Самарский университет имени Королева — дольщик программы Минобрнауки Приоритет-2030.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....