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.

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

Najčítanejšie na SME Tech


Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Lesník: Tetrov z lesov nemizne preto, že tam ťažíme

Riaditeľ odštepného závodu Lesov SR v Liptovskom Hrádku JÁN VRBENSKÝ hovorí, že za holé časti národných parkov môžu kalamity, nie lesníci.

KOMENTÁRE

Už opäť Air Kiska

Kiskov portrét zaujíma v obrazárni nepriateľov Fica (Smeru a SNS) stále popredné miesto.

DOMOV

Ochranár, pred ktorým cúvli lesníci aj štát

Za dlhodobý prínos získal Bielu vranu Erik Baláž.

ŠPORT

Dvaja hráči dali hetrik. Diváci v Bratislave videli 22 gólov

Oba tímy delia dve miesta v tabuľke.

Neprehliadnite tiež

DETSKÁ RUBRIKA

Lelek lesný vidí aj za seba, nemusí ani pohnúť hlavou

Prezývali ho kozodoj, hoci kozy nikdy nedojil.

OBJEKTÍV

Skutočný Iron Man: Vynálezca s oblekom stanovil nový rýchlostný rekord

Oblek poháňa šesť malých prúdových motorov.

Vesmírne kráľovstvo Asgardia vypustilo do vesmíru svoj prvý satelit

Má vlajku a dokonca aj hymnu. Zatiaľ ho však žiadna pozemská krajina či národ neuznáva.

Je lepší vinyl alebo cédečko? Čo o kvalite zvuku hovorí matematika

Fanúšikovia na platne nedajú dopustiť, argumentujú vernosťou zvuku.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Moskva alebo Petrohrad?
  2. Jubilejná desiata KOCKA privíta zákazníkov v Starej Ľubovni
  3. 5 zaujímavostí, ktoré ste o koži možno nevedeli
  4. Nepríjemná bolesť. Tu sú 3 rady, ako sa jej zbavíte
  5. Nový Jaguar XF Sportbrake
  6. Ako pracujú poisťováci? Dostali sme sa medzi nich
  7. Špeciálna príloha: Pre budúcich vysokoškolákov
  8. Výhodné a lacné neznamená to isté, ani pri PZP
  9. Keď ide o zdravie a majetok, rozhodujú sekundy
  10. Diabetici môžu získať 25-tisíc eur cez nový grantový program
  1. Moskva alebo Petrohrad?
  2. Aké auto si vybrať - nové, zánovné alebo jazdené?
  3. Jubilejná desiata KOCKA privíta zákazníkov v Starej Ľubovni
  4. Nový článokHB Reavis predstavuje projekt Stanica Nivy na veľtrhu
  5. 5 zaujímavostí, ktoré ste o koži možno nevedeli
  6. Nepríjemná bolesť. Tu sú 3 rady, ako sa jej zbavíte
  7. Nový Jaguar XF Sportbrake
  8. Tradičné bratislavské dvory sú späť. V Jarabinkách sú až dva
  9. Jeden nákup a všetko vybavené, alebo one stop shopping
  10. Ako pracujú poisťováci? Dostali sme sa medzi nich
  1. Ako pracujú poisťováci? Dostali sme sa medzi nich 13 714
  2. Moskva alebo Petrohrad? 6 853
  3. Špeciálna príloha: Pre budúcich vysokoškolákov 5 256
  4. Tradičné bratislavské dvory sú späť. V Jarabinkách sú až dva 2 857
  5. Diabetici môžu získať 25-tisíc eur cez nový grantový program 2 320
  6. Nepríjemná bolesť. Tu sú 3 rady, ako sa jej zbavíte 2 022
  7. 5 zaujímavostí, ktoré ste o koži možno nevedeli 1 942
  8. Jubilejná desiata KOCKA privíta zákazníkov v Starej Ľubovni 1 571
  9. S odletmi z Košíc leto nekončí. A tie ceny! 1 537
  10. Chcela vyliečiť syna, vyvinula prírodnú kozmetiku Ťuli a Ťuli 1 477