髪の毛の千倍も薄い鏡が登場

マックス プランク量子光学研究所 (MPQ) の物理学者は、これまでで最も軽い光学ミラーを開発しました。

新しいメタマテリアルは 1 つから作られます。わずか数百個の同一原子からなる構造層。原子は二次元の光格子配列に配置されます。この研究結果は、規則正しい原子を用いたサブ波長量子光学という新しい分野における最初の実験的観測である。この鏡は他に類を見ないものです。

通常、ミラーは高度に研磨された軽量でパフォーマンスを向上させるための特殊なコーティングが施された金属表面または光学ガラス。しかし、MPQの物理学者は、数百個の原子からなる1つの構造化層でも光学ミラーを形成できることを初めて実証しました。その厚さは数十ナノメートルに過ぎず、人間の髪の毛の幅の1000分の1です。

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エンジニアは、2つの主な特徴はミラーは規則的なパターンとサブ波長の距離です。それらは、反射を一方向の安定した光線に組み合わせることにより、拡散光散乱を抑制します。ただし、原子間の距離が比較的近くて離れているため、入射光子は反射する前に原子間を何度も往復する可能性があります。どちらの効果もミラーをより効果的にします。

ミラーの直径は約7ミクロンです。 ただし、ミラーが設計されたデバイスは、科学者の研究室の全領域を占めています。これには、1,000を超える個別の光学部品があり、重量は約2トンです。そのため、ミラーの量産に使用される可能性は低い。

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