Лазеры уменьшили до размера вируса

Американо-корейская группа инженеров научилась создавать микроскопические лазеры, размеры которых не превышают размер средней вирусной частицы. Работа ученых опубликована в журнале Nano Letters, а ее краткое содержание можно прочитать на сайте Северо-Западного Университета.

Микроскопические устройства собраны на полиуретановой подложке, в состав которой включен органический краситель. Именно он является рабочим телом лазера - тем веществом, которое сначала переводится в высокоэнергетическое состояние, а затем испускает фотоны когерентного света.

На подложке в правильном порядке расположены золотые резонаторы, имеющие, в терминологии авторов, форму "3D бабочки" (она представляет собой две противоположные грани пирамиды). Именно они испускают когерентные фотоны. Размеры индивидуальных резонаторов не превышают 250 нанометров, что существенно меньше, чем длина волны испускаемого света (800 нанометров). По словам физиков, этого удается достичь благодаря крайней компрессии поля, объясняемой особенной геометрией резонатора.

Подобные миниатюрные устройства представляют интерес прежде всего в качестве источников света для оптических компьютеров. В них вместо управления током для проведения вычислений проводится манипуляция фотонами. Работы над оптическими компьютерами ведутся с начала 90х годов. Потенциально, такие устройства за счет большей скорости фотонов по сравнению с электронами в среде могут достичь гораздо большей производительности.