wersja mobilna
Online: 342 Niedziela, 2016.09.25

Biznes

Na UW działa już aparatura do wytwarzania przestrzennych nanostruktur

czwartek, 16 czerwca 2011 12:04

Na Wydziale Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego (FUW) działa już nowoczesna aparatura do wytwarzania złożonych struktur półprzewodnikowych. Za jej pomocą wytworzono już pierwsze mikrofilary. Posłużą one m.in. do budowy laserów emitujących światło żółte. Holenderska aparatura do trawienia zogniskowaną wiązką jonów, kupiona przez Instytut Fizyki Doświadczalnej FUW, jest jednym z zaledwie kilku tego typu urządzeń w kraju - poinformował FUW w przesłanym PAP komunikacie.

Przy jej użyciu w laboratorium na Pasteura wytworzono już pierwsze mikrofilary - mikrometrowej wielkości kolumny zbudowane z wielu starannie dobranych warstw o grubościach liczonych w nanometrach. Posłużą one m.in. do budowy wydajnych laserów emitujących światło żółte.

"Możliwość wytwarzania mikrofilarów bezpośrednio w laboratoriach Uniwersytetu ma kluczowe znaczenie dla naszych badań, zwłaszcza dla prac nad naprawdę dobrymi źródłami żółtego światła laserowego" - podkreśla dr Wojciech Pacuski z FUW.

Mikrolasery emitujące światło żółte - wyjaśniają przedstawiciele FUW - mogą być przydatne w tych dziedzinach telekomunikacji, w których stosuje się światłowody z tworzyw sztucznych, najsłabiej tłumiące właśnie światło żółte. Żółte lasery są też stosowane w coraz popularniejszych wyświetlaczach z dodatkowymi kolorami (oprócz standardowych RGB). Mikrolasery w FUW będą powstawać w ramach projektu "Lider", organizowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju.

Wytworzone na FUW mikrofilary są odmianą mikrownęk optycznych, czyli struktur, wewnątrz których fotony pozostają stosunkowo długo i są uwięzione w małej objętości. Otrzymuje się je trawiąc podłoże, wcześniej skonstruowane z wielu warstw materiałów półprzewodnikowych o precyzyjnie dobranych właściwościach.

"Aby zbudować mikrofilar, naukowcy muszą precyzyjnie usunąć materiał z podłoża w taki sposób, aby powstał słupek o średnicy i wysokości liczonych w mikrometrach. W tym celu wykorzystują urządzenie Helios NanoLab, pozwalające trawić podłoże za pomocą wiązki jonów galu. Po przyspieszeniu do wysokich energii, jony są ogniskowane z dokładnością do kilku nanometrów i kierowane w wybrane punkty podłoża. Ponieważ jony galu mają spore rozmiary i masę, nie wnikają do wnętrza materiału, lecz wybijają atomy z jego powierzchni. Wybite atomy rozchodzą się w próżni komory badawczej. Efekty pracy wiązki można natychmiast ocenić za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego, będącego integralną częścią urządzenia" - tłumaczą naukowcy w komunikacie.

"Za pomocą metody wymyślonej przez doktora Pacuskiego w kooperacji z kolegami z Bremy i opatentowanej w 2009 roku, na obu końcach mikrofilarów potrafimy wytworzyć zwierciadła, które są ważnym elementem lasera. Dodatkowym atutem w pracach nad żółtym laserem jest fakt, że jako jedno z nielicznych laboratoriów na świecie specjalizujemy się w materiałach z II i VI grupy układu okresowego pierwiastków. Związki te wydajnie emitują światło właśnie w zakresie długości fal odpowiadających światłu żółtemu" - mówi doktorant Tomasz Jakubczyk z Zakładu Fizyki Ciała Stałego Instytutu Fizyki Doświadczalnej FUW.

Mikrofilary są przydatne w wielu nowoczesnych zastosowaniach, zwłaszcza przy konstruowaniu źródeł pojedynczych fotonów oraz wytwarzaniu par splątanych fotonów. Źródeł tego typu używa się m.in. w pracach nad komputerami optycznymi i kwantowymi oraz w kryptografii kwantowej.

Naukowców z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego szczególnie interesują mikrofilary, w których znajdują się kropki kwantowe. "Już same kropki kwantowe są dobrymi źródłami pojedynczych, a nawet splątanych fotonów, ale dzięki umieszczeniu ich wewnątrz mikrofilarów pożądane cechy są dodatkowo wzmacniane. Mikrofilar z kropkami kwantowymi może na przykład częściej emitować pojedyncze fotony" - wyjaśnia Jakubczyk.

Zakupu wartego 5 mln złotych sprzętu dokonano w ramach projektu Centrum Badań Przedklinicznych i Technologii, współfinansowanego ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka na lata 2007-13.

"Do sprzętu będą mieli dostęp nie tylko naukowcy, ale również studenci Wydziału Fizyki UW zajmujący się fizyką materii skondensowanej, także ci, którzy studiują w ramach niedawno uruchomionego makrokierunku Inżynieria nanostruktur" - zapowiada dr Pacuski.

Na zdjęciu: Dr Jolanta Borysiuk, FUW przy odpowietrzaniu aparatury do trawienia zogniskowaną wiązką jonów galu. Źródło: Marek Pawłowski, FUW

źródło: PAP - Nauka w Polsce

 

World News 24h

sobota, 24 września 2016 19:51

Tesla Motors Inc sued Michigan Governor Rick Snyder and other state officials in federal court over the state's refusal to allow the Palo Alto, California automaker to sell vehicles directly to consumers. The suit at U.S. District Court in Michigan comes days after the state rejected the electric vehicle manufacturer's application to directly sell vehicles to consumers. Unlike other automakers, Tesla does not sell vehicles through franchised dealers.

więcej na: www.reuters.com