Предсказанный в 1967 году физический эффект произвели на практике

Исследователи из Нидерландов и США создали метаматериал, в котором фазовая скорость света практически равна нулю, а коэффициент преломления превращается в отрицательный.

Ученые подчеркивают, что их новинка стала первым трехмерным метаматериалом, который способен демонстрировать такие свойства для видимого света.

Придать образцу столь необычные качества физикам удалось благодаря созданию специальной структуры, элементы которой оказались существенно меньше длины волны излучения. С этой целью на поверхность экспериментальной пластинки из нитрида кремния исследователи нанесли ряд параллельных дорожек из серебра. Их получали способом парофазного осаждения.

Создание такой упорядоченной структуры привело к выявлению особого эффекта, который теоретически предсказал в 1967 году Виктор Веселаго. Так называемая фазовая скорость света, то есть та скорость, с которой обычно движутся горбы и впадины световой волны, в материале снизилась почти до нуля. За 400 нанометров, которые свет обычно проходил в образце, его фаза перемещалась лишь на 90 градусов, то есть всего на четверть длины волны. Данные измерения продемонстрировали падение диэлектрической проницаемости фактически до нуля и ниже, причем этот материал оказался довольно-таки прозрачным и функционировал в видимом свете с длинами волн до 400 нанометров.

Подобные метаматериалы с отрицательным коэффициентом преломления дают возможность реализовать ряд недостижимых в нынешней оптике эффектов. Новинка позволит значительно повысить эффективность светодиодов, поможет создать устройства, необходимые в оптоэлектронных системах.

15.10.2013