Новости и события

Силы Ван-дер-Ваальса позволили создать фотонный суперкристалл

Международный коллектив ученых с участием исследователей из лаборатории передовой нанофотоники и квантовых материалов Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ предложил и реализовал новый экспериментальный подход к созданию хиральных фотонных суперкристаллов на основе спиральных гомоструктур Ван-дер-Ваальса.

В последние десятилетия активно проводятся исследования по поиску хиральных структур, которые позволяют по-разному взаимодействовать с разными поляризациями света. Важной частью таких исследований является создание материалов, обладающих высокой хиральностью и имеющих благодаря этому интересные оптические свойства. Хиральность — это отсутствие симметрии между правым и левым, что означает невозможность совмещения объекта со своим зеркальным отражением.

Хиральность редко встречается в неорганических материалах и легко теряется в органических веществах. Обычно ее сложно создать искусственно. Создание хиральных оптических структур позволяет придавать свету хиральные свойства, чтобы использовать их в различных приложениях. Например, для того чтобы распознавать хиральные молекулы. В первую очередь это важно для создания новых лекарств, так как левозакрученные и правозакрученные молекулы, такие как сахара или аминокислоты, обладают различной биологической активностью.

Один из немногих способов различить правые и левые молекулы — посветить на них поляризованным светом. Но это взаимодействие имеет очень слабую асимметрию, поэтому следует усилить селективность взаимодействия по отношению к направлению поляризации. Для этого и нужны различные оптические элементы, которые заданным образом взаимодействуют с фотонами. Одной из таких структур является предложенный в новой работе ученых фотонный суперкристалл.

О работе ученых подробно рассказывает журнал «За науку».

Работа опубликована в журнале Laser Photonics Review.

Центр фотоники и двумерных материалов МФТИ является базовой организацией кафедры физики и технологии наноструктур ЛФИ МФТИ. Прийти на кафедру и начать учиться и заниматься научной работой в области активной плазмоники, оптоэлектроники двумерных материалов и квантовой оптоэлектроники можно как в бакалавриате, так и после поступления в магистратуру или аспирантуру ЛФИ МФТИ.