15:38 2024-02-14 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Un nou metamaterial optic face posibilă sticlă adevărată unidirecțională

_ Un nou metamaterialul optic face posibilă adevărata sticlă unidirecțională

O nouă abordare a permis cercetătorilor de la Universitatea Aalto să creeze un fel de metamaterial care a fost până acum dincolo de atingerea tehnologiilor existente. Spre deosebire de materialele naturale, metamaterialele și metasuprafețele pot fi adaptate pentru a avea proprietăți electromagnetice specifice, ceea ce înseamnă că oamenii de știință pot crea materiale cu caracteristici dezirabile pentru aplicații industriale.

Noul metamaterial profită de efectul magnetoelectric non-reciproc (NME). Efectul NME implică o legătură între proprietățile specifice ale materialului (magnetizarea și polarizarea acestuia) și diferitele componente ale câmpului luminii sau ale altor unde electromagnetice. Efectul NME este neglijabil în materialele naturale, dar oamenii de știință au încercat să-l îmbunătățească folosind metamateriale și metasuprafețe din cauza potențialului tehnologic pe care l-ar debloca acest lucru.

Lucrarea este publicată în revista Nature Communications.

„Până acum, efectul NME nu a condus la aplicații industriale realiste. Majoritatea abordărilor propuse ar funcționa numai pentru microunde și nu pentru lumina vizibilă și, de asemenea, nu ar putea fi fabricate cu tehnologia disponibilă”, spune Shadi Safaei. Jazi, cercetător doctorat la Aalto. Echipa a proiectat un metamaterial optic NME care poate fi creat cu tehnologia existentă, folosind materiale convenționale și tehnici de nanofabricare.

Noul material deschide aplicații care altfel ar avea nevoie de un câmp magnetic extern puternic pentru a funcționa, de exemplu, creând sticlă cu adevărat unidirecțională. Sticla care este vândută în prezent ca „unui sens” este doar semi-transparentă, lăsând lumina să treacă în ambele direcții. Când luminozitatea este diferită între cele două părți (de exemplu, în interiorul și în afara unei ferestre), aceasta acționează ca o sticlă unidirecțională. Dar o sticlă unidirecțională bazată pe NME nu ar avea nevoie de o diferență de luminozitate, deoarece lumina ar putea trece printr-o singură direcție.

„Imaginați-vă doar că aveți o fereastră cu sticla aceea în casă, birou, sau mașină. Indiferent de luminozitatea de afară, oamenii nu ar putea vedea nimic înăuntru, în timp ce tu te-ai bucura de o priveliște perfectă de la fereastra ta”, spune Safaei. Dacă tehnologia reușește, această sticlă unidirecțională ar putea, de asemenea, să facă celulele solare mai eficiente prin blocarea emisiilor termice pe care celulele existente le radiază înapoi către soare, ceea ce reduce cantitatea de energie pe care o captează.

(Fluierul)

Inapoi