Главная / Новости / Отрасли ТЭК / Ученые впервые получили «плоский» плазмонный крючок для высокоскоростных микросхем будущего

Новости


06:10, 31 Марта 21
Электроэнергетическая Россия
Ученые впервые получили «плоский» плазмонный крючок для высокоскоростных микросхем будущего

Ученые впервые получили «плоский» плазмонный крючок для высокоскоростных микросхем будущего Ученые Томского политехнического университета вместе с российскими коллегами и исследователями из Датского технического университета впервые экспериментально подтвердили существование двумерного искривленного пучка квазичастиц плазмонов — плазмонного крючка.

«Плоский», двумерный вариант крючка меньше трехмерного и обладает новыми свойствами, благодаря чему исследователи рассматривают его как наиболее перспективный передатчик сигналов в высокоскоростных оптических микросхемах.
 
В существующих вычислительных устройствах информацию передают электроны. Ученые считают, что если заменить их на фотоны — кванты света, то передавать данные можно будет буквально со скоростью света. Чтобы микросхемы и целые компьютеры, работающие на оптическом принципе, стали привычными устройствами и вышли в массовое производство, необходимо найти способ «сжать» свет до наномасштаба.
 
«Мы ищем новые виды искривленных волновых пучков, которые могут решить эту задачу. Ранее мы смоделировали и экспериментально доказали существование фотонного, акустического крючка, а теперь и плазмонного. На сегодняшний день это самый перспективный кандидат для передачи сигнала. Длина волны плазмонов меньше, чем в свободном пространстве у трехмерного варианта, а область локализации излучения находится в нанодиапазоне. Это критичный показатель для миниатюризации», — говорит руководитель работы, профессор отделения электронной инженерии ТПУ Игорь Минин.
 
Авторы статьи получили «плоский» плазмонный крючок с помощью простого и дешевого фокусирующего элемента. Он представляет собой ассиметричную частицу из диэлектрика размером 4-5 микрометров и толщиной около 0,25 микрометра. По словам ученых, форма частицы может быть разной, в данном случае это был микрокубик с пристыкованной призмой. Эту частицу исследователи разместили на золотую пленку толщиной 0,1 микрометра, на обратной стороне которой была нанесена дифракционная решетка.
 
Во время экспериментов на решетку направляли луч лазера. Под действием света очень близко от поверхности решетки происходило возмущение плазмонов, то есть свет преобразовывался в плазмонные волны. Эти волны, проходя через ассиметричную частицу диэлектрика, фокусировались в искривленный двумерный луч.
 
«Двумерный вариант луча мы получили именно за счет специальной формы диэлектрической частицы, — поясняет ученый. — Один из механизмов субволновой структурированной фокусировки основан на явлении плазмонной наноструи, которое нам удалось впервые экспериментально зафиксировать ранее. Когда мы переходим от свободного, трехмерного пространства к плазмонам-поляритонам, то есть в двумерное пространство, проявляется квантовая природа материи. Это позволяет реализовать принципиально новые возможности для управления взаимодействием между материей и светом, например, для реализации методов биосенсинга, основанных на обнаружении в ближнем поле частиц микро- и наноразмеров, биомолекул. Конечно, пока рано говорить о практическом использовании результатов, это задача будущих исследований. Потому что пока любые изыскания и эксперименты по передаче сигналов на оптических принципах находятся в плоскости фундаментальной науки. Для создания, например, производительного оптического компьютера или даже эффективных микросхем ученым из разных областей предстоит преодолеть еще множество вызовов. На их преодоление может уйти 10-15 лет», — поясняет инициатор работы, профессор Томского политехнического университета Игорь Минин.
 
Исследование было частично поддержано грантом Российского фонда фундаментальных исследований и программой повышения конкурентоспособности ТПУ. В работе принимали участие специалисты Датского технического университета, Института сверхвысокочастотной полупроводниковой электроники РАН, Московского физико-технического института.


Все новости за сегодня (52)
17:05, 24 Декабря 25

Мощность солнечной генерации в Чеченской Республике выросла в 2,7 раза

дальше..
17:03, 24 Декабря 25

В ЕЭС России обновлены рекорды потребления мощности на фоне холодной погоды

дальше..
14:38, 24 Декабря 25

Владивостокская ТЭЦ-2 ввела в работу новый энергоблок мощностью 120 МВт

дальше..
14:34, 24 Декабря 25

В Липецкой области к газоснабжению подключены 23 новых фельдшерско-акушерских пункта

дальше..
14:19, 24 Декабря 25

Судоверфь «Звезда» передала «Совкомфлоту» первый построенный в России ледокольный танкер-газовоз

дальше..
14:17, 24 Декабря 25

Губкинский университет подписал меморандум о сотрудничестве с Университетом Будермеса

дальше..
14:01, 24 Декабря 25

«Росатом» ввел в опытно-промышленную эксплуатацию производственный комплекс «Западная Сибирь»

дальше..
13:48, 24 Декабря 25

Томские ученые предложили новый способ синтеза высокотемпературных керамических покрытий в один шаг

дальше..
13:45, 24 Декабря 25

ВТИ изготовил элементы комплексной системы защиты оборудования для Ириклинской ГРЭС

дальше..
11:40, 24 Декабря 25

Мечты о будущем: новосибирские школьники представили свои идеи «Школьного лифта»

дальше..
10:02, 24 Декабря 25

Ростех стабилизировал финансовую ситуацию на Климовском патронном заводе

дальше..
09:54, 24 Декабря 25

«Россети Московский регион» провели энергоаудит в Троице-Сергиевой Лавре

дальше..
09:52, 24 Декабря 25

«Чувашэнерго» установило 213 птицезащитных устройств на опорах ЛЭП

дальше..
09:49, 24 Декабря 25

В Алтайском крае в рамках догазификации подключено 20-тысячное домовладение

дальше..
09:48, 24 Декабря 25

«Оренбургэнерго» узаконило почти две тысячи подвесов линий связи на опорах ЛЭП

дальше..
08:23, 24 Декабря 25

Генеральный директор «Газпромнефть-СМ» раскрыл секрет белых масел

дальше..
08:13, 24 Декабря 25

Волонтёры «Атомэнергоремонта» поддержали социально значимые инициативы в городах присутствия

дальше..
08:10, 24 Декабря 25

В Благовещенске Амурской области газифицирован аэропорт

дальше..
08:08, 24 Декабря 25

Эксперты ТГК-1 заявили о необходимости разработки механизма КОММод ГЭС

дальше..
08:05, 24 Декабря 25

В Удомле при поддержке «Росэнергоатома» благоустроен городской сквер

дальше..
07:57, 24 Декабря 25

В Тверской области подключены к сетевому газу первые домовладения в деревне Семёнково

дальше..
07:52, 24 Декабря 25

АЭС России перейдут на импортозамещенную систему поддержки эксплуатации атомный станций

дальше..
07:15, 24 Декабря 25

Более 35 тысяч российских семей получили доступ к сетевому газу в ноябре 2025 года

дальше..
07:13, 24 Декабря 25

Балаковская и Калининская АЭС признаны лучшими в области культуры безопасности по итогам 2025 года

дальше..
07:11, 24 Декабря 25

«Транснефть — Сибирь» построила новые очистные сооружения на НППС «Тюмень»

дальше..
07:03, 24 Декабря 25

«Роснефть» организовала геофизический чемпионат для студентов колледжей

дальше..
06:59, 24 Декабря 25

Мировое потребление газа выросло в 2025 году на 25 млрд кубометров

дальше..
06:56, 24 Декабря 25

ЕВРАЗ передал Качканару реабилитационное оборудование для детей с ОВЗ

дальше..
06:29, 24 Декабря 25

В НИЯУ МИФИ при поддержке «Росатома» завершился первый курс обучения экспертов системы «КИИ Серт»

дальше..
06:26, 24 Декабря 25

«Мособлэнерго» построило и реконструировало в Чехове 10 комплектных и распределительных трансформаторных подстанций

дальше..
06:15, 24 Декабря 25

«Росатом» получил премию «Время молодых»

дальше..
06:11, 24 Декабря 25

«Россети» и «Опора России» договорились о расширении направлений сотрудничества

дальше..
06:02, 24 Декабря 25

Национальный рейтинг корпоративного управления «РусГидро» подтвержден на уровне 8

дальше..
06:00, 24 Декабря 25

В Курчатове открылась уличная фотовыставка проекта «Атом. Будущее»

дальше..
05:56, 24 Декабря 25

«Газпром трансгаз Екатеринбург» отремонтировал газопровод-отвод «Карталы – Магнитогорск»

дальше..
05:52, 24 Декабря 25

Запорожская АЭС получила лицензию Ростехнадзора на эксплуатацию энергоблока №1

дальше..
05:51, 24 Декабря 25

«Транснефть – Верхняя Волга» и Рязанский колледж электроники заключили договор о сотрудничестве

дальше..
05:45, 24 Декабря 25

В России с 1 января 2026 года вступят в силу новые правила расследования причин аварий и инцидентов в электроэнергетике

дальше..
05:42, 24 Декабря 25

Нефтегазовому оборудованию сделают цифровой паспорт

дальше..
05:36, 24 Декабря 25

Ростовская АЭС вывела энергоблок №3 на номинальный уровень мощности после ремонта

дальше..
05:19, 24 Декабря 25

Нижегородская ГЭС подарила Заволжской городской больнице высокотехнологичное оборудование

дальше..
05:08, 24 Декабря 25

В России появился 72-кубитный квантовый компьютер на атомной платформе

дальше..
04:28, 24 Декабря 25

Утверждена программа развития газоснабжения и газификации Тверской области на 2026–2030 годы

дальше..
04:21, 24 Декабря 25

«Якутскэнерго» вручило именные стипендии студентам-энергетикам СВФУ

дальше..
04:16, 24 Декабря 25

Завод безалкогольных напитков в Новосибирске получит 3 МВт мощности

дальше..
04:07, 24 Декабря 25

Кабель ВВГ-Пнг(А)-LS от «Камкабеля» – лауреат Всероссийского конкурса «100 лучших товаров России»

дальше..
04:03, 24 Декабря 25

«Роснефть» и Министерство туризма Самарской области представили маршрут для зимних автопутешествий

дальше..
03:46, 24 Декабря 25

Казгермунай развивает мощности по подготовке газа для нужд Кызылординской области Казахстана

дальше..
03:33, 24 Декабря 25

«Накынский поток» обеспечит газом новый энергокомплекс в Якутии

дальше..
03:28, 24 Декабря 25

Богучанская ГЭС открыла корпоративный музей

дальше..
03:26, 24 Декабря 25

По итогам 2025 года Якутия поставит рекорд по добыче угля

дальше..
03:22, 24 Декабря 25

«Газпром» утвердил инвестиционную программу и бюджет на 2026 год

дальше..
 

Поздравляем!
«Росатом» получил премию «Время молодых» «Росатом» получил премию «Время молодых»

Госкорпорация «Росатом» награждена Всероссийской премией молодежных достижений «Время молодых» (в номинации «Друг молодых»). Организатором премии выступила Росмолодежь, торжественная церемония вручения премии прошла в Национальном центре «Россия».



О проекте Размещение рекламы на портале Баннеры и логотипы "Energyland.info"
Яндекс цитирования         Яндекс.Метрика