Ученые создали самую тонкую линзу на Земле

Команда ученых из Амстердамского университета в Нидерландах и Стенфордского университета в США создала тончайшую в мире линзу, толщина которой составляет всего 0,6 нанометра, или три атома. Исследование опубликовано в научном журнале Nano Letters.

Сверхтонкая линза состоит из концентрических колец с промежутками между ними. Она фокусирует свет с помощью дифракции, а не преломления. Размер и расстояние между кольцами определяют фокусное расстояние объекта.

Специалисты добились исключительных характеристик своего изделия благодаря использованию дисульфида вольфрама, обладающего квантовыми свойствами. Эти эффекты позволяют материалу поглощать и переизлучать свет определенных длин волн.

Дисульфид вольфрама поглощает фотоны, отправляя электрон на более высокий энергетический уровень. За счет сверхтонкой структуры материала отрицательно заряженный электрон и его положительно заряженное гнездо в атомной решетке остаются связанными друг с другом электростатическим напряжением, образуя так называемый экситон. Экситоны быстро исчезают, когда электрон возвращается в гнездо и испускает свет.

Еще одна уникальная особенность линзы заключается в том, что, хотя часть света, проходящего через нее, образует яркую фокусную точку, большая часть светового потока минует нее без изменений. Это позволит применять нанолинзы в технологиях дополненной реальности и в других сферах, отметили исследователи.