Обычные способы повернуть луч — зеркала, жидкие кристаллы, электрооптика — упираются в электроны и их расслабление. Там счёт идёт на нано- и пикосекунды. Caltech убрал электричество из петли: свет рулит светом.
Устройство — метаповерхность из аморфного кремния. На ней стоят наностолбики. Они заставляют свет подольше покрутиться внутри материала и тем усиливают слабый оптический эффект Керра. Короткий «насосный» импульс чуть меняет, как электроны ходят по орбитам. Показатель преломления скачет. Второй, пробный луч из-за этого отклоняется — в опытах до 13 градусов.
74 фемтосекунды здесь не предел материала, а длина самого импульса. Более короткий лазер, в теории, даст ещё более быстрый поворот. Электроны при этом не забрасывают на долгоживущие возбуждённые уровни, поэтому схема не обязана ждать, пока полупроводник «остынет».
Зачем это кому-то, кроме статьи. Фотонные чипы, связь, сенсоры, вычисления светом — везде, где сигнал не хочется переводить в ток и обратно. Пока угол скромный, а усиление Керра держится на геометрии столбиков. До стойки в дата-центре далеко. Зато появляется руль, который щёлкает быстрее, чем успевает моргнуть электроника.
Источники: Caltech. "Caltech’s tiny new chip can steer light in 74 quadrillionths of a second." ScienceDaily (18 сентября 2026).
Hail C.U., Michaeli L., Atwater H.A. "Ultrafast, reconfigurable all-optical beam steering and spatial light modulation." Nature Nanotechnology (2026). DOI: 10.1038/s41565-026-02199-w.
Иллюстрация: Claudio Hail
*
Написать комментарий