RSS
پنجمین همایش سالیانه بانوان در فیزیک ایران نهمین کنفرانس فیزیک ریاضی ایران
وبینار ماهانه شاخه فیزیک محاسباتی انجمن کنفرانس فیزیک ایران ۱۴۰۴ گردهمایی سراسری فیزیک ایران ۱۴۰۴ شانزدهمین کنفرانس فیزیک ذرات و میدان‌ها
انجمن @ شبکه‌های اجتماعی
شرح خبر
اخبار علمی و پژوهشی
تقویتِ نیروی نور (۱۳۹۱/۱۱/۱۳)
نیرویی که توسط نور اعمال می‌شود٬ می‌تواند برای دستکاری اشیاء در ابعاد نانو و میکرو کافی باشد. از این اثرات می‌توان برای به دام انداختن و حرکت دادن اتم‌ها در قطعاتی همچون انبرک‌های اپتیکی یا برای ایجاد جایجایی‌هایی در سیستم‌های اپتومکانیکیِ در ابعاد نانو بهره برد.
چنان‌چه در مجله فیزیکال ریویو لترز گزارش شده٬ وینسنت جینس از دانشگاه آزاد بروکسل (Vrije Universiteit Brussel) در بلژیک و همکارانش٬ به شکل نظری اثبات کرده‌اند که می توان به شکل چشمگیری از فرا‌مواد (متامتریال‌ها)٬ برای ارتقای نیروی مکانیکی اپتیکی القایی مابین دو موجبر جفت‌شده٬ استفاده کرد.
چنان‌چه در مجله فیزیکال ریویو لترز گزارش شده٬ وینسنت جینس از دانشگاه آزاد بروکسل (Vrije Universiteit Brussel) در بلژیک و همکارانش٬ به شکل نظری اثبات کرده‌اند که می توان به شکل چشمگیری از فرا‌مواد (متامتریال‌ها)٬ برای ارتقای نیروی مکانیکی اپتیکی القایی مابین دو موجبر جفت‌شده٬ استفاده کرد.
در موجبرهای اپتیکی٬ میدان الکتریکی نسبت به فاصله٬ با یک نقطه اوج در مرکز موجبر٬ به شکل نمایی تنزل می یابد. اگر چنان موجبرهایی با میدان‌های تنزل‌کننده٬ که باهمدیگر هم پوشانی دارند در مجاورت هم واقع شوند٬ می‌تواند عامل نیروی جاذبه یا دافعه‌ی القایی اپتیکی بین دو ساختار باشد. نویسندگان این مقاله٬ قطعه‌ای را پیشنهاد داده‌اند که در آن دو موجبر اپتیکی پوشیده شده از لایه‌ا‌ی از فرا‌ماده٬ بوسیله‌ی یک شکاف هوای باریک از هم جدا شده‌اند. وجود فرا‌ماده٬ میدان الکتریکی را در لبه‌های موجبرهای تغییریافته ارتقا بخشیده و به نوبه‌ی خود موجب افزایش اندازه‌ی نیروی اپتیکی می‌شود.
جینس و همکارانش دو نوع از فرا‌مواد را مدل‌سازی کرده‌اند: نوع تَک-منفی (که در آن تنها ضریبِ گذردهی نسبی منفی است) و نوع جفت-منفی (که در آن هم ضریبِ گذردهی و هم ضریبِ تراوایی هردو منفی هستند و در نتیجه یک ضریب شکست منفی خواهیم داشت). در هر دوی این موارد٬ نیروهای اپتیکی افزایش می‌یابند٬ اما این اثر در حالتی که از فرا‌ماده‌ی نوع تَک-منفی پوشیده شده٬ قوی‌تر است٬ چون‌که در آن از تلفات معین تشدید اجتناب می‌شود. شبه‌موادِ نوعِ تَک-منفی می‌توانند از برهم چینشی از ورقه‌های فلزی نازک تشکیل شوند؛ ترکیب‌بندی که به سهولت به شکل آزمایشگاهی تحقق‌پذیر است. این نتایج٬ راهی را برای طراحی قطعات جدید باز می‌کند٬ قطعاتی که قادر به تولید نیروهای اپتیکی با اندازه‌هایی است که در حال‌حاضر دست‌یافتنی نیستند.
جینس و همکارانش دو نوع از فرا‌مواد را مدل‌سازی کرده‌اند: نوع تَک-منفی (که در آن تنها ضریبِ گذردهی نسبی منفی است) و نوع جفت-منفی (که در آن هم ضریبِ گذردهی و هم ضریبِ تراوایی هردو منفی هستند و در نتیجه یک ضریب شکست منفی خواهیم داشت). در هر دوی این موارد٬ نیروهای اپتیکی افزایش می‌یابند٬ اما این اثر در حالتی که از فرا‌ماده‌ی نوع تَک-منفی پوشیده شده٬ قوی‌تر است٬ چون‌که در آن از تلفات معین تشدید اجتناب می‌شود. شبه‌موادِ نوعِ تَک-منفی می‌توانند از برهم چینشی از ورقه‌های فلزی نازک تشکیل شوند؛ ترکیب‌بندی که به سهولت به شکل آزمایشگاهی تحقق‌پذیر است. این نتایج٬ راهی را برای طراحی قطعات جدید باز می‌کند٬ قطعاتی که قادر به تولید نیروهای اپتیکی با اندازه‌هایی است که در حال‌حاضر دست‌یافتنی نیستند.
نویسنده خبر: بهنام زینال‌وند فرزین
کد خبر : 858
آمار بازدید: ۳۵۱
آمار بازدید: ۳۵۱
«استفاده از اخبار انجمن فیزیک ایران و انتشار آنها، به شرط
ارجاع دقیق و مناسب به خبرنامه‌ی انجمن بلا مانع است.»
ارجاع دقیق و مناسب به خبرنامه‌ی انجمن بلا مانع است.»
حامیان انجمن فیزیک ایران (به حامیان انجمن بپیوندید)
Server:
Iran (45.82.138.40)
