美国研究人员研制出了一种可增强光线的负折射率超材料,从而扫除了超材料在光学技术领域大展拳脚的根本障碍。新研究预示着,研究人员能据此研发出功能超强的显微镜、计算机甚至隐形斗篷。相关研究成果发表在8月5日出版的《自然》杂志上。
超材料是具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合结构或复合材料。负折射率超材料的研发工作一直困难重重,主要原因在于很多入射光线要么流失,要么被超材料中所含的金和银吸收,这使得超材料一直很难被用于制作光学设备。经过3年多努力,美国普渡大学比尔克纳米技术中心的研究人员终于消灭了这只“拦路虎”。
普渡大学电子和计算机工程系教授弗拉基米尔·沙拉耶夫团队用渔网样薄膜和银、氧化铝叠层研制出新的光学超材料。他们将银和不传导的氧化铝交替层堆叠在一起,在薄膜上挖出直径100纳米的小洞,小洞交织在一起呈现出渔网图样。研究人员接着蚀刻掉银层之间的一部分氧化铝,并代之于一种由能增强光线的彩色染料制成的“增益介质”。