சமீபத்தில், சீனாவின் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பப் பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த, குவோ குவாங்கான் பல்கலைக்கழக கல்வியாளர் குழுவைச் சேர்ந்த பேராசிரியர் டோங் சுன்ஹுவா மற்றும் அவரது கூட்டாளி ஸோவ் சாங்லிங் ஆகியோர், ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்பு மைய அதிர்வெண் மற்றும் மறுநிகழ்வு அதிர்வெண் ஆகியவற்றின் நிகழ்நேர சுயாதீனக் கட்டுப்பாட்டை அடைவதற்காக, ஒரு உலகளாவிய நுண்குழி சிதறல் கட்டுப்பாட்டு பொறிமுறையை முன்மொழிந்தனர். இது ஒளியியல் அலைநீளத்தின் துல்லியமான அளவீட்டிற்குப் பயன்படுத்தப்பட்டபோது, அலைநீள அளவீட்டுத் துல்லியம் கிலோஹெர்ட்ஸ் (kHz) வரை அதிகரித்தது. இந்தக் கண்டுபிடிப்புகள் நேச்சர் கம்யூனிகேஷன்ஸ் இதழில் வெளியிடப்பட்டன.
ஒளியியல் நுண்குழிகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட சாலிடான் நுண்சீப்புகள், துல்லிய நிறமாலையியல் மற்றும் ஒளியியல் கடிகாரங்கள் ஆகிய துறைகளில் பெரும் ஆராய்ச்சி ஆர்வத்தை ஈர்த்துள்ளன. இருப்பினும், சுற்றுச்சூழல் மற்றும் லேசர் இரைச்சலின் தாக்கம் மற்றும் நுண்குழியில் ஏற்படும் கூடுதல் நேரியல் அல்லாத விளைவுகள் காரணமாக, சாலிடான் நுண்சீப்பின் நிலைத்தன்மை பெரிதும் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. இது குறைந்த ஒளி மட்ட சீப்பின் நடைமுறைப் பயன்பாட்டில் ஒரு பெரிய தடையாக அமைகிறது. முந்தைய ஆய்வுகளில், விஞ்ஞானிகள் நிகழ்நேரப் பின்னூட்டத்தை அடைவதற்காக, பொருளின் ஒளிவிலகல் குறியீட்டையோ அல்லது நுண்குழியின் வடிவவியலையோ கட்டுப்படுத்தி ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்பை நிலைப்படுத்தி கட்டுப்படுத்தினர். இது நுண்குழியில் உள்ள அனைத்து அதிர்வு முறைகளிலும் ஒரே நேரத்தில் ஏறக்குறைய சீரான மாற்றங்களை ஏற்படுத்தியதுடன், சீப்பின் அதிர்வெண் மற்றும் மீண்டும் மீண்டும் நிகழ்தலைத் தனித்தனியாகக் கட்டுப்படுத்தும் திறனையும் கொண்டிருக்கவில்லை. இது துல்லிய நிறமாலையியல், நுண்ணலை ஃபோட்டான்கள், ஒளியியல் தொலைவு அளத்தல் போன்ற நடைமுறைச் சூழல்களில் குறைந்த ஒளி சீப்பின் பயன்பாட்டைப் பெரிதும் கட்டுப்படுத்துகிறது.
இந்தப் பிரச்சனையைத் தீர்க்க, ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்பின் மைய அதிர்வெண் மற்றும் மீள்நிகழ்வு அதிர்வெண் ஆகியவற்றின் சுயாதீனமான நிகழ்நேரக் கட்டுப்பாட்டை உணர்ந்து செயல்படுத்துவதற்காக, ஆய்வுக் குழு ஒரு புதிய இயற்பியல் பொறிமுறையை முன்மொழிந்தது. இரண்டு வெவ்வேறு நுண்குழி சிதறல் கட்டுப்பாட்டு முறைகளை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம், அந்தக் குழுவால் வெவ்வேறு வரிசை நுண்குழிகளின் சிதறலைத் சுயாதீனமாகக் கட்டுப்படுத்த முடிகிறது, இதன்மூலம் ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்பின் வெவ்வேறு பல் அதிர்வெண்களின் முழுமையான கட்டுப்பாட்டை அடைய முடிகிறது. இந்த சிதறல் கட்டுப்பாட்டுப் பொறிமுறையானது, பரவலாக ஆய்வு செய்யப்பட்ட சிலிக்கான் நைட்ரைடு மற்றும் லித்தியம் நையோபேட் போன்ற பல்வேறு ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் தளங்களுக்குப் பொதுவானதாகும்.
ஆய்வுக் குழு, பம்பிங் பயன்முறை அதிர்வெண்ணின் தகவமைப்பு நிலைத்தன்மையையும், அதிர்வெண் சீப்பு மீண்டும் நிகழும் அதிர்வெண்ணின் சுயாதீனமான ஒழுங்குபடுத்தலையும் உணர்ந்து கொள்வதற்காக, நுண்குழியின் வெவ்வேறு வரிசைகளின் இடஞ்சார்ந்த பயன்முறைகளைத் தனித்தனியாகக் கட்டுப்படுத்த பம்பிங் லேசர் மற்றும் துணை லேசரைப் பயன்படுத்தியது. ஒளியியல் சீப்பை அடிப்படையாகக் கொண்டு, ஆய்வுக் குழு தன்னிச்சையான சீப்பு அதிர்வெண்களின் வேகமான, நிரல்படுத்தக்கூடிய ஒழுங்குபடுத்தலை நிரூபித்ததுடன், அதை அலைநீளத்தின் துல்லியமான அளவீட்டிற்குப் பயன்படுத்தியது. இதன் மூலம், கிலோஹெர்ட்ஸ் வரிசையிலான அளவீட்டுத் துல்லியத்தையும், ஒரே நேரத்தில் பல அலைநீளங்களை அளவிடும் திறனையும் கொண்ட ஒரு அலைமானியை நிரூபித்தது. முந்தைய ஆய்வு முடிவுகளுடன் ஒப்பிடுகையில், ஆய்வுக் குழுவால் அடையப்பட்ட அளவீட்டுத் துல்லியம் மூன்று வரிசைப் பெருமங்கள் மேம்பாட்டை எட்டியுள்ளது.
இந்த ஆய்வு முடிவில் நிரூபிக்கப்பட்ட மறுவடிவமைக்கக்கூடிய சாலிடான் மைக்ரோகாம்ப்கள், துல்லியமான அளவீடு, ஒளியியல் கடிகாரம், நிறமாலையியல் மற்றும் தகவல் தொடர்பு ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படவுள்ள, குறைந்த செலவிலான, சில்லு ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் அதிர்வெண் தரநிலைகளை நனவாக்குவதற்கு அடித்தளமாக அமைகின்றன.
பதிவிட்ட நேரம்: செப்-26-2023





