En spegel dök upp som är tusen gånger tunnare än människohår

Fysiker vid Max Planck Institute for Quantum Optics (MPQ) har utvecklat den lättaste optiska spegeln hittills.

Det nya metamaterialet är tillverkat av ettstrukturerat skikt bestående av endast några hundra identiska atomer. Atomerna är arrangerade i en tvådimensionell optisk gitteruppsättning. Forskningsresultaten är de första experimentella observationerna inom det nya området subvåglängds kvantoptik med ordnade atomer. Den här spegeln är unik.

Vanligtvis använder speglar mycket poleradmetallytor eller optiska glas med en speciell beläggning för förbättrad prestanda vid lägre vikt. Men fysiker vid MPQ har visat för första gången att till och med ett strukturerat lager av flera hundra atomer kan bilda en optisk spegel. Tjockleken är bara några tiotals nanometer, som är tusen gånger tunnare än människohårets bredd.

Ett genombrott har gjorts när det gäller att dechiffrera födelsen av supermassiva svarta hål

Ingenjörer noterade att de två huvudsakliga egenskapernaspeglar är vanligt mönster och undervåglängdsavstånd. De undertrycker diffus ljusspridning genom att kombinera reflektion till en enkelriktad och stabil ljusstråle. På grund av det relativt nära och diskreta avståndet mellan atomer kan den inkommande fotonen emellertid studsa fram och tillbaka mellan atomerna många gånger innan den reflekteras. Båda effekterna gör spegeln mer effektiv.

Spegeln har en diameter på cirka sju mikron. Men den enhet som spegeln utformades på upptar hela forskarlaboratoriets territorium - den har mer än tusen enskilda optiska komponenter och väger cirka två ton. Därför kommer det nya materialet troligtvis inte att användas för massproduktion av speglar.

Se även:

- Kometen NEOWISE är synlig i Ryssland. Var du kan se det, var du ska titta och hur du tar ett foto

- Titta på den enorma "muren" i hundratusentals galaxer bakom Vintergatan

- Hur T-celler bildade ny immunitet mot COVID-19 och ändrade statistik