Vedci vytvorili superfotón

Výkonnejšie počítače potrebujú jemnejší a presnejší spôsob výroby čipov. A to vyžaduje novú generáciu laserov.

BONN.Celkom novým zdrojom svetla je tzv. Boseov-Einsteinov kondenzát z fotónov, ktorý bol donedávna považovaný za nemožnosť. Teraz však môže významne posunúť dopredu viaceré technológie. Napríklad výrobu počítačových čipov.

V časopise Nature to oznámil štvorčlenný tím, ktorý viedol Martin Weitz z univerzity v Bonne. Prvým autorom článku bol jeho kolega Jan Klärs.

Ochladené fotóny

Keď sa atómy rubídia mimoriadne ochladia a skoncentrujú, začnú sa správať ako jedna "superčastica". Taký stav hmoty sa nazýva Boseov-Einsteinov kondenzát.

Článok pokračuje pod video reklamou

V princípe by to malo fungovať aj pre častice svetla, čiže fotóny. Problémom však bola skutočnosť, že fotóny pri "ochladzovaní" miznú. S poklesom teploty klesá počet fotónov. Súbežné ochladzovanie a koncentrovanie svetla očividne predstavovalo nemožnú úlohu.

Napriek tomu ju však vyriešila štvorica bonnských fyzikov, okrem spomenutých to boli ešte Julian Schmitt a Frank Vewinger.

Vedci použili dve zrkadlá s vysokou odrazivosťou. Nechali svetelný lúč, aby sa od nich odrážal sem a tam. Medzi povrchy zrkadiel dodali roztok farbiva, do molekúl ktorého pri odrazoch opakovane narážali fotóny.

Molekuly najprv fotóny "prehltli" a potom ich zasa "vypľuli". "Fotóny počas tohto procesu nadobudli teplotu tekutiny. Navzájom sa týmto spôsobom ochladili na izbovú teplotu a nestratili sa pri tom," povedal Martin Weitz.

S kolegami následne zvýšili množstvo fotónov medzi zrkadlami laserom vyvolali excitáciu roztoku. Skoncentrovali ochladené častice svetla, až sa z nich stal "superfotón".

Výkonnejšie počítače

Fotonický Boseov-Einsteinov kondenzát je celkom nový zdroj svetla. Vlastnosťami pripomína lasery, no má jednu veľkú výhodu. "V súčasnosti nedokážeme zhotovovať lasery, ktoré generujú veľmi krátkovlnné svetlo. Fotonický Boseov-Einsteinov kondenzát by to však mal umožniť," vysvetlil Jan Klärs.

Zíde sa to najmä pri výrobe výkonnejších počítačových čipov. Lasermi sa totiž gravírujú logické obvody do polovodičových materiálov, pričom o jemnosti detailov rozhoduje vlnová dĺžka svetla príslušného laseru. Dlhovlnné lasery sa nehodia na presnejšiu prácu.

Lasery využívajúce "superfotón" by pracovali v oblasti röntgenového žiarenia. Výsledkom by boli oveľa zložitejšie obvody na tom istom kremíkovom povrchu.

Umožnilo by to zrod novej generácie vysokovýkonných čipov, a tým aj počítačov. A podporilo aj rozvoj spektroskopie (analýzy na základe skúmania rozloženého svetla) a fotovoltaiky.

Zdroje: Nature z 25.11.2010, Komuniké Universität Bonn z 24.11.2010

Na spracúvanie osobných údajov sa vzťahujú Zásady ochrany osobných údajov a Pravidlá používania cookies. Pred zadaním e-mailovej adresy sa, prosím, dôkladne oboznámte s týmito dokumentmi.

Najčítanejšie na SME Tech

Inzercia - Tlačové správy

  1. Infografika: Slováci minuli na Pohode historicky najviac peňazí
  2. S kreditkou začína pohodová dovolenka už na letisku
  3. Zmrzlina v Mekáči má u nás kratšiu záruku ako v Rakúsku. Prečo?
  4. Aká je ideálna vlhkosť a teplota v byte? Výskum hovorí jasne
  5. Veríte brusniciam pri zápaloch močových ciest? Nemusia stačiť
  6. Dobrú chuť: Letné šaláty a bizarné praktiky food fotografie
  7. Vyberiete si radšej romantický Paríž alebo slnečné Nice?
  8. O asistovanej reprodukcii sa šíri množstvo zavádzajúcich tvrdení
  9. Pivovar Šariš rozdá tisíce eur, o časti peňazí rozhodnú ľudia
  10. Volkswagen Golf GTI TCR naživo na Slovakia Ringu!
  1. OMV robí dovolenku pre vodičov oddychom
  2. OMV robí dovolenku pre vodičov oddychom
  3. S kreditkou začína pohodová dovolenka už na letisku
  4. Zmrzlina v Mekáči má u nás kratšiu záruku ako v Rakúsku. Prečo?
  5. Dubravské Čerešne majú sladké prekvapenie pre najrýchlejších!
  6. Aká je ideálna vlhkosť a teplota v byte? Výskum hovorí jasne
  7. Veríte brusniciam pri zápaloch močových ciest? Nemusia stačiť
  8. Infografika: Slováci minuli na Pohode historicky najviac peňazí
  9. Vyberiete si radšej romantický Paríž alebo slnečné Nice?
  10. Dobrú chuť: Letné šaláty a bizarné praktiky food fotografie
  1. Aká je ideálna vlhkosť a teplota v byte? Výskum hovorí jasne 24 449
  2. Infografika: Slováci minuli na Pohode historicky najviac peňazí 18 135
  3. Zmrzlina v Mekáči má u nás kratšiu záruku ako v Rakúsku. Prečo? 16 888
  4. Dobrú chuť: Letné šaláty a bizarné praktiky food fotografie 12 335
  5. Vyberiete si radšej romantický Paríž alebo slnečné Nice? 8 978
  6. O asistovanej reprodukcii sa šíri množstvo zavádzajúcich tvrdení 4 024
  7. Ulovte si last minute dovolenku so zľavou do 70% 3 716
  8. Pivovar Šariš rozdá tisíce eur, o časti peňazí rozhodnú ľudia 3 233
  9. Veríte brusniciam pri zápaloch močových ciest? Nemusia stačiť 2 721
  10. Volkswagen Golf GTI TCR naživo na Slovakia Ringu! 2 038