NIST의 물리학자들은 초박형 실리콘 질화물 층인 소형 광산란 시스템을 연구했습니다.
연구자들은 대부분의실험에서 빛은 "예상대로" 행동하고 빠르게 사라집니다. 그러나 홈의 너비가 홈 사이의 거리와 거의 같을 경우 특정 파장의 적외선에서 강도가 지수적으로 감소하지 않고 선형으로 감소합니다. 동시에 파장이나 홈 사이의 거리가 약간 변하면 시스템이 기하급수적으로 감소합니다.
과학자들은 또한 매번격자를 따라 전파되는 플럭스의 강도는 지수에서 선형으로 바뀌었고 위쪽으로 산란된 빛은 전체적으로 동일한 강도로 넓은 빔을 형성했습니다.
출처: S. Kelley/NIST
NIST 연구팀이 필요로 하는이상한 현상을 설명할 수 있는 이론을 개발하기 위해 몇 년. 과학자들은 이것이 격자 구조와 앞뒤로 전파되는 빛 사이의 복잡한 상호 작용 때문이라고 생각합니다. 특정 조건에서 소위 예외적인 지점에서 이러한 요소의 조합은 적외선 손실을 크게 줄입니다.
작업 노트의 저자로서,실험에 따르면 손실이 있는 주기적인 구조를 통해 전파되는 모든 유형의 파동(예: 음향, X-선, 전파)에는 유사한 예외 점이 있는 것으로 나타났습니다.
연구자들은 그들이 발견한 재산이빛의 에너지 손실 없이 한 칩 기반 장치에서 다른 장치로 빛을 전송하는 데 도움이 되며 이는 광통신에 유용합니다. 그리고 예외적인 지점에서 생성된 넓은 수직 빔은 원자 구름을 연구할 때 유용할 것입니다.
또 다른 잠재적 응용 프로그램은환경 모니터링. 작업의 저자가 설명하는 것처럼 센서 표면의 오염 물질이 격자에서 빛의 파장을 변경하면 예외점이 갑자기 사라지고 빛의 강도가 선형에서 기하급수적으로 빠르게 감소합니다.
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