Ученые создали гиперболическую метаповерхность для переворачивания света “с ног на голову”

Специалисты исследовательского института CIC nanoGUNE (Сан-Себастьян, Испания) разработали уникальную гиперболическую метаповерхность, способную радикально изменять форму и характеристики световых волн при их распространении по поверхности. Данная технология может лечь в основу инновационных систем высокоточного управления светом для применения в устройствах обработки оптических сигналов, а также в коммуникационных и квантовых системах. В условиях гомогенной и изотропной среды — где параметры материала идентичны во всех направлениях — оптические волны от точечного источника принимают правильную концентрическую форму с выпуклым фронтом импульса, что аналогично распространению кругов на воде после падения камня. Применение метаповерхностей позволяет преодолеть эти ограничения и обеспечить направленное манипулирование световыми потоками.

Читать далее

Создана быстро заряжающаяся аккумуляторная батарея с наноразмерными электродами

В стандартных аккумуляторных элементах анод и катод физически разнесены, но соединены тонким слоем электролита, что обуславливает значительное расстояние для перемещения ионов лития в процессе заряда или разряда. Данная уникальная конструкция характеризуется весьма длительным временем зарядки и низкой скоростью отдачи накопленной энергии. Решением указанной проблемы является новая наногибридная аккумуляторная батарея, разработанная исследователями из Корнеллского университета. Благодаря уникальной трехмерной структуре данное устройство позволяет осуществлять полную зарядку за считанные секунды. Вместо одного цельного катода и анода в новой батарее использованы тысячи наноразмерных катодов и анодов. Каждый из этих катодов или анодов представляет собой наночастицу, размерами около 20 нанометров.

Читать далее

Разработана технология изготовления адаптивных металинз для “искусственного глаза”

Специалисты известной Школы технических и прикладных наук (SEAS), которая находится в Гарвардском университете, недавно смогли разработаль технологию создания адаптивных металинз, служащих солидной основой для управляемого электронно «искусственного глаза». Данная новая технология позволяет регулировать три ключевых параметра качества изображения: фокусное расстояние, астигматизм и центровку. В перспективе подобные решения могут быть интегрированы в системы оптического зума и автофокусировки мобильных камер, а также в производство умных очков и устройств виртуальной и дополненной реальности. При создании “искусственного глаза” ученым из Гарварда пришлось решить ряд достаточно сложных проблем. Первая проблема имеет отношение к металинзам, линзам, которые преломляют свет не за счет своей формы, а за счет наличия на их поверхности огромного количества упорядоченных наноструктур соответствующей формы, размеры которых меньше длины волны света.

Читать далее

Разработан конденсатор потока, нарушающий принцип обратно-временной симметрии

При внимательном изучении кинофраншизы «Назад в будущее» становится очевидным, что ключевым компонентом машины времени, интегрированной в автомобиль DeLorean, является так называемый конденсатор потока (flux capacitor). Недавно группа исследователей из Австралии и Швейцарии успешно разработала прототип подобного устройства. Однако данная технология не предназначена для перемещения во времени; созданный аппарат представляет собой разновидность циркулятора, предназначенного для управления направлением микроволновых сигналов внутри системы. Ученые представили две архитектурные модели данного циркулятора, одна из которых демонстрирует значительное сходство с трехполюсным конденсатором потока, который сконструирован доктором Брауном в художественном произведении.

Читать далее

Ученые создали лазерную систему, способную создавать говорящие плазменные шары

В настоящее время Министерство обороны США реализует программу Joint Non-Lethal Weapons Development Program (JNLWD), направленную на разработку и создание прототипов нелетального энергетического оружия. Одним из таких решений является лазерная система, предназначенная для формирования устойчивых плазменных сфер, генерирующих звуковые сигналы с целью психологического воздействия или предупреждения лиц, приближающихся к охраняемым объектам. Система Non-Lethal Laser-Induced Plasma Effect (NL-LIPE) функционирует посредством двух лазеров: первый обеспечивает ионизацию молекул воздуха для создания плазменного облака, а второй генерирует серию фемтосекундных импульсов, вызывающих колебания плазмы и формирование модулированных звуковых волн.

Читать далее

Эксперимент Axion Dark Matter Experiment по регистрации частиц “темной материи” вышел на новый качественный уровень

Поиск сверхлегких элементарных частиц — аксионов, которые в рамках теоретических моделей рассматриваются как кандидаты на роль темной материи, обеспечивающей гравитационную связность галактик и их скоплений, — перешел на качественно новый этап. Оборудование эксперимента Axion Dark Matter Experiment (ADMX), проводимого специалистами Вашингтонского университета, было модернизировано до уровня, позволяющего регистрировать аксионы в широком диапазоне частот. Тем не менее, из-за отсутствия точных данных о массе и энергии данных частиц исследователям может потребоваться значительное количество времени для полного охвата предполагаемого спектра параметров.

Читать далее