Ультратонкие плёнки поглощают гораздо больше света, чем считалось ранее

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Группа исследователей под руководством Цзе Луо из Сучжоуского университета экспериментально подтвердила, что проводящие ультратонкие плёнки при скользящем падении света поглощают значительно больше энергии, чем допускала классическая теория. Результаты опубликованы в журнале Physical Review Letters.

До этой работы в физике существовало устоявшееся представление о том, что предельное поглощение света ультратонкой проводящей плёнкой, находящейся в свободном пространстве, не превышает 50%. Ограничение выводилось из симметрии электрических полей по обе стороны плёнки: при нормальном падении поля над и под однородной плёнкой равны, что фиксирует соотношение между отражённой и прошедшей энергией.

Луо и его коллеги пересмотрели задачу, применив уравнения Максвелла для случая скользящего падения — когда свет направлен почти параллельно поверхности плёнки. Расчёты показали, что при таком угле строгая связь между коэффициентами отражения и пропускания нарушается. Теоретический максимум поглощения составил 2√2−2, то есть приблизительно 82,8%, при минимальном отражении в 17,2%.

Автор: starline Источник: ru.freepik.com

Для экспериментальной проверки исследователи использовали кремниевые пластины толщиной около 75 микрон с различной проводимостью и направляли на них терагерцовое излучение с длиной волны порядка 300 микрон. Измерения подтвердили приближение к теоретическому пределу при углах падения до 80 градусов относительно нормали. При больших углах точные измерения оказались затруднены из-за сложности выравнивания луча и плёнки.

Аналогичные результаты были получены для микроволнового излучения на частоте 10 ГГц и инфракрасного диапазона. Эффект зафиксирован также для плёнок из благородных металлов — серебра и золота — и двумерных материалов класса MXенов. По данным авторов, полученные результаты применимы к разработке терагерцовых модуляторов и широкоугольных фотодетекторов.

Источник: Phys.org

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Обзор портативного паяльника Alientek T90C: 28 Вольт питания, ножевое жало и тесты термостабилизации

Современная портативная паяльная техника переживает период активной эволюции, обусловленный внедрением высокоскоростных протоколов передачи питания и миниатюризацией микроконтроллерных систем...

✦ ИИ  Разбор ZIP в CPython 3.12.14: как testzip пропускает повреждённый дубликат

Четыре ZIP прошли проверку CRC, но только один содержал нужный комплект. Синтетический опыт в Linux показывает, зачем сравнивать пути и SHA-256. Материал подготовлен с использованием ИИ.

✦ ИИ  Разбор CSV в Python: BOM, потеря столбца в DictReader и проверка схемы

Запятая и перенос внутри поля ломают наивный разбор CSV. Синтетический опыт в Python показывает, что восстановит парсер и какие проверки нужны отдельно. Материал подготовлен с использованием ИИ.

Слабости «неуязвимых»: четыре вещи, которых боятся тараканы

Если спросить, кого из реально существующих представителей флоры считают неуязвимыми, то первыми же на ум придут тараканы. Об их «бессмертии» ходит столько мифов, что порой кажется, будто их...

Как встроить нейросеть в Telegram, на сайт или в приложение

У большинства Telegram-ботов есть одна неприятная особенность: они отлично понимают кнопки, но совершенно теряются, когда человек начинает разговаривать с ними обычными словами. Спрашиваете, где...