Silicio lustas stabdo šviesą

   IBM mokslininkai sukūrė silicio lustą, kuriame miniatiūrinių kaitintuvų derinimas su fotoniniais kristalais leidžia valdyti lustu sklindančios šviesos greitį. Toks iš silicio pagamintas šviesolaidis veikia kai šviesos bangos ilgis yra lygus 1,5 mikrometro - optiniame ryšyje plačiai naudojamame spektro ruože - o šviesos greitį jame įmanoma sumažinti net 300 kartų.

   Per pastarąjį dešimtmetį fizikai bandė sulėtinti ar pagreitinti šviesą pasitelkdami įvairias egzotiškas terpes, tokias kaip itin šaltų atomų dujas ar įvairius kristalus. Vienoms grupėms netgi pavyko sustabdyti ir įšaldyti šviesą, tuo tarpu kitos sugebėjo pademonstruoti greitesnį už šviesos greitį vakuume sklidimą. Bet tiktai tuomet, jei pavyktų šviesos greitį kaitalioti jai sklindant silicio lustu, tokius prietaisus bus galima įterpti į standartinius mikroelektronikos grandynus.

   Jurijus Vlasovas ir jo kolegos iš IBM T.J. Watsono mokslinio centro Niujorke žengė šia kryptimi svarbų žingsnį. Jie šviesos sulėtinimui panaudojo iš silicio fotoninio kristalo pagamintą šviesolaidį. Šviesolaidyje, kurio ilgis yra 250 mikrometrų, yra sudarytas išėsdintų mažyčių, 109 nanometrų pločio skylučių vėrinys, suteikiantis siliciui labai didelį lūžio rodiklį. Prie kristalo prijungti elektriniai kontaktai veikia it miniatiūriniai kaitintuvai.

   Kai per kaitintuvą teka elektros srovė, jis įkaista, o jo lūžio rodiklis pasikeičia. Tuo pačiu pakinta ir dariniu sklindančios šviesos greitis. Kristalą pakaitinus vos 2 milivatų galia, šviesos grupinis greitis pasikeičia tris kartus.


Mokslo įdomybės