டெராஹெர்ட்ஸ் அலைகளுக்கான புதிய பயன்பாடுகள்
ஜப்பானிய ஆராய்ச்சியாளர்கள் பிரதிபலிப்பு இல்லாத, அதிக ஒளிவிலகல் குறியீட்டு மெட்டாசர்ஃபேஸை வெற்றிகரமாக சோதித்தனர், அவை இறுதியில் டெராஹெர்ட்ஸ் அலைவரிசையில் (THz) ஒளி மற்றும் வானொலி அலைகளை அனுப்ப, பெற மற்றும் கையாள நடைமுறை பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படலாம். THz என்பது ஒரு மீட்டரின் மில்லியன்களில் அளவிடப்படுகிறது, இது மைக்ரோமீட்டர்கள் என அழைக்கப்படுகிறது. மெட்டாசர்ஃபேஸ், ஒரு செயற்கை, இரு பரிமாண தட்டையான பொருள், பாலிமைடு தகட்டில் முன் மற்றும் பின்புறம் இரண்டிலும் வைக்கப்பட்டுள்ள வெள்ளி பேஸ்ட் மை நுண்ணிய அளவிலான வெட்டு உலோக கம்பிகளால் ஆனது. டோக்கியோ வேளாண்மை மற்றும் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகத்தின் (TUAT) பொறியியல் நிறுவனத்தின் இணை பேராசிரியர் டேகிட்டோ சுசுகி தலைமையிலான குழு, தங்கள் கண்டுபிடிப்புகளை ஏப்ரல் 29, 2021 அன்று ஆப்டிக்ஸ் எக்ஸ்பிரஸில் வெளியிட்டது.
இத்தகைய தட்டையான மெட்டாசர்ஃபேஸ்கள் THz ஒளியியல் ஆய்வில் முன்னோக்கி ஒரு பாய்ச்சலைக் குறிக்கின்றன, ஏனென்றால் அவை நெகிழ்வானவையாகவும், அதிக அளவிலான சாத்தியமான பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றவையாகவும் இருக்கலாம், மேலும் தற்போதைய தலைமுறை THz ஒளியியலை விட மிகச் சிறியதாகவும் இருக்கும், அவை இயற்கையாக நிகழும் பொருள்களை நிலையான குறியீடுகளைக் கொண்டுள்ளன. சைக்ளோ-ஓலேஃபின் பாலிமர், மெக்னீசியம் ஆக்சைடு மற்றும் சிலிக்கான் போன்ற THz அலைவரிசையில் ஒளிவிலகல். ஒரு பொருளின் ஒளிவிலகல் ஒரு அட்டவணை ஒரு வெற்றிடத்துடன் ஒப்பிடும்போது மின்காந்த அலைகள் எவ்வளவு மெதுவாகப் பயணிக்கின்றன என்பதைக் காட்டுகிறது.
“1.0 THz க்கு மேல் அதிக ஒளிவிலகல் குறியீட்டைக் கொண்ட பிரதிபலிப்பு இல்லாத மெட்டாசர்ஃபேஸ் 6G கம்பியற்ற தகவல்தொடர்புகள் மற்றும் பிற வணிக பயன்பாடுகள் போன்ற டெராஹெர்ட்ஸ் பிளாட் ஒளியியலுக்கான அணுகக்கூடிய தளத்தை வழங்க முடியும்” என்று சுசுகி கூறினார். “மிக விரைவான கம்பியற்ற தரவு பரிமாற்ற வேகங்களுக்கு மேலதிகமாக, மெட்டாசர்ஃபேஸ்களைப் பயன்படுத்தி THz அலைகளை கையாளும் ஒரு சிறந்த திறன், அலைமுனை வடிவமைத்தல், பீம் உருவாக்கம், துருவமுனைப்பு கட்டுப்பாடு மற்றும் ஒளியியல் வோர்டிசஸ் போன்ற துறைகளில் தொழில்நுட்பத்தை பெரிதும் முன்னேற்றக்கூடும்.”
வழக்கமான முப்பரிமாண பருமனான ஒளியியல் கூறுகளை இரு பரிமாண தட்டையானவற்றுடன் மாற்றுவதற்கான பெரிய அறிவியல் சமூகத்தின் இலக்கை ஆதரிக்க சுஸுகியின் ஆராய்ச்சி குழு புறப்பட்டது, இது இடத்தை விடுவிக்கும் மற்றும் சிறிய, மேலும் தகவமைப்பு அறிவியல் மற்றும் தகவல் தொடர்பு கருவிகளின் வளர்ச்சியை அனுமதிக்கும் ஒரு சாதனையாகும்.
ஹரூமி அசாடா, கோட்டா எண்டோ மற்றும் டேகிட்டோ சுசுகி ஆகிய குழு வெள்ளி பேஸ்ட் மை மற்றும் மிக மெல்லிய பாலிமைடு படத்தைப் பயன்படுத்தி தங்கள் சோதனை மெட்டாசர்ஃபேஸை உருவாக்கியது. 10 மைக்ரோமீட்டர் அகல வரிசையில் கோடுகளை வரையக்கூடிய ஒரு சூப்பர்-ஃபைன் மை-ஜெட் அச்சுப்பொறி மூலம் ஒரு வெள்ளி பேஸ்ட் மை கொண்டு உலோக கம்பிகளை வெட்டுதல், அவர்கள் எதிர்பார்த்த முடிவை அளித்தன: பாலிமைடு படத்தின் 6×6 சதுர மில்லிமீட்டர், முன் மற்றும் பின்புறம் இரண்டிலும் வெள்ளி பேஸ்ட் மை கொண்ட 80,036 ஜோடி வெட்டு உலோக கம்பிகளால் செய்யப்பட்ட மெட்டாசர்ஃபேஸ், அதிக ஒளிவிலகல் குறியீட்டையும் 3.0 THz இல் குறைந்த பிரதிபலிப்பையும் கொண்டுள்ளது.
சுசுகி மற்றும் அவரது ஒத்துழைக்கும் விஞ்ஞானிகள் THz அலைவரிசையில் பயன்படுத்த பிளாட் ஒளியியலின் திறனை மேலும் ஆராய திட்டமிட்டுள்ளனர், எதிர்கால பயன்பாடுகளின் பரந்த அளவிற்கு ஏற்ற அளவிடக்கூடிய, வணிக ரீதியாக சாத்தியமான பொருட்களைக் கண்டுபிடிப்பார்கள்
References: