科学家利用反射光打破超材料对称性
众所周知,旋光性——光偏振的旋转——在和其镜像不同的材料内部产生。不过,如果这种对称性是被照明的方向而非材料本身打破的,又会发生什么呢? 对这一问题的好奇,促成了一种新的旋光性的发现。正如一组来自英国南安普敦大学的研究人员在美国物理联合会所属《应用物理学快报》上报告的,用反射光打破超材料的对称性,将使很多新颖的应用成为可能,因为它会引发在规模上前所未有的旋光性——远超此前已知的“像镜子一样”的旋光性。 该小组工作的核心是超材料。这种材料由独特形状和对称性构建,能产生在其天然对应物中不会出现的性质。研究人员对在很多天然和人工材料中发现的扭曲或者“手性”结构很感兴趣,因为它们具有令透射光偏振状态发生旋转的能力。这种性质被称为旋光性,是从液晶显示器到光谱学,甚至是执行太空任务期间探测生命等一系列应用的基石。 虽然天然材料所反射光线的旋光性微不足道,但研究人员发现,对于超材料来说,相同的情况并非总是成立。“对于反射的电磁波,......阅读全文
超黑变色材料可将光线变成任何颜色
本报讯 它是地球上最黑的物质之一,却能将光转变成你想要的任何颜色。这种变色材料易于制造,或许有一天可增强太阳能发电能力。 黑度的全球纪录由一种碳纳米管制成的材料持有。当被分层堆积到1毫米厚时,这种材料能吸收99.8%的光线。 不过,一种拥有像小锤子一样的形状并且由黄金制成的纳米
超黑变色材料可将光线变成任何颜色
它是地球上最黑的物质之一,却能将光转变成你想要的任何颜色。这种变色材料易于制造,或许有一天可增强太阳能发电能力。 黑度的全球纪录由一种碳纳米管制成的材料持有。当被分层堆积到1毫米厚时,这种材料能吸收99.8%的光线。 不过,一种拥有像小锤子一样的形状并且由黄金制成的纳米材料,几乎达到了同样黑
新型玻璃薄膜可反射各种波长光线
加拿大不列颠哥伦比亚大学成功开发出可反射各种波长光线的玻璃薄膜,使普通透明玻璃能够呈现包括紫外光、红外光以及可见光在内的各种斑斓颜色。研究项目负责人、该大学化学教授马克·麦克马兰表示,该项成果既有助于节约能源,又可美化建筑外观。相关文章发表在最新出版的《自然》杂志上。 研究
增强光线的负折射率超材料研制成功
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
科学家利用反射光打破超材料对称性
众所周知,旋光性——光偏振的旋转——在和其镜像不同的材料内部产生。不过,如果这种对称性是被照明的方向而非材料本身打破的,又会发生什么呢? 对这一问题的好奇,促成了一种新的旋光性的发现。正如一组来自英国南安普敦大学的研究人员在美国物理联合会所属《应用物理学快报》上报告的,用反射光打破超材料的对
美科学家用玻璃微片反射光线制成隐形斗篷
北京时间7月23日消息,据国外媒体报道,这听起来像是科幻小说或童话故事中的情节。但最近美国科学家就真的制成了一件“隐身斗篷”,所用的材质是玻璃微片。 当光线照射物体会发生反射,反射的光被我们的眼睛接收,于是我们便看见了这个物体。但来自美国密歇根工学院的研究人员已经发现了一种方法
一种限制光线的新方法以保护光线对材料缺陷不敏感
通常情况下,光通过存在缺陷的材料时会受其缺陷的影响。近期,研究人员找到了一种可以保护光线的方法,使得光线能对这种材料的缺陷不敏感。这种新方法是基于一个广泛应用于固态电子物理学的概念——“拓扑保护”。这种方法可以帮助降低光子器件的成本,同时也会提高它们的工作速度。 一个联合了宾夕法尼亚州立大学、
研究人员开发出能反射6G电波的超构表面反射板
据《日刊工业新闻》报道,日本产业技术综合研究所和大阪大学的合作研究团队,开发出能向特定方向反射140千兆赫带电波的反射板。140千兆赫带电波是6G的候补电波。实验中确认该电波的反射率最大可达88%。高频带的电波直行性高,但无法绕到大楼的背面,若能有效利用反射,就可形成迂回的电波通道。 研究团队
太赫兹信息超材料与超表面-(二)
4 太赫兹数字编码超材料随着编码超材料的发展,在太赫兹领域,各向异性编码超表面[12]、张量编码超表面[13]、频率编码超表面[14]以及编码超表面的数字卷积运算[15]等理论被提出,并由此得到了低雷达散射截面、波束空间搬移、异常折射、贝塞尔波束等现象。下面将以基于编码超材料的低雷达散射截面(RCS
太赫兹信息超材料与超表面-(一)
刘峻峰, 刘硕, 傅晓建, 崔铁军 摘要:该文对信息超材料,包括数字超材料、编码超材料、以及可编程超材料的研究进展及其在太赫兹领域的应用进行了综述,从原理分析、数值仿真、样品制备、实际应用等多个角度介绍了信息超材料对电磁波全面而灵活的调控能力,着重探讨了编码超材料在太赫兹领域的发展以及应用,最
超快非线性光学技术:时域全反射和波导
麦克斯伟方程在时间和空间具有一定的对偶性(duality),比如空间上高斯光束的衍射与时间上高斯脉冲在具有负群速度色散的光纤中传输就具有这样的关系。科学家们对光的空间传输性质已经进行了几百年的研究,取得了丰硕成果。通过考察时空对偶性,借鉴光的空间传输现象,有利于理解甚至发现崭新的由超短脉冲参与的超快
x光线是什么
X光是一种射线,就是人们常说的X射线,是一种有能量的电磁波或辐射。当高速移动的电子撞击任何形态的物质时,X光便有可能发生。X光具有穿透性,对不同密度的物质有不同的穿透能力。在医学上X光用来投射人体形成影像,用来辅助诊断或照射病灶用于治疗。它的发现者:是德国物理学家W.K.伦琴。其特点:波长非常短,频
新激光装置用超快脉冲探测超材料
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超疏水仿生材料表面
由于超疏水材料,特别是表面改性后仿生材料(仿荷叶超疏水或仿壁虎钢毛结构超亲水材料)的接触角的表征因结构的特殊性,测试起来特别困难。现有的理论通常基于Wenzel和Cassie模型。这些理论为我们的分析奠定了一定的基础,而实际应用于本征接触角的表征计算时难度相当大。有一些科研人员力图通过分析表面粗糙度
超净工作台材料
超净工作台笼盒由耐高温的透明塑料材料制成,一套笼盒由上盖、食槽、水槽、底盒、锁紧扣、进出风口组件、硅橡胶密封垫圈等组成有的上盖上 还有一个称之为生命之窗的空气过滤网。独立通风笼盒是IVC设备的关键所在,它要具有一定的密闭性,能防止盒外空气的进入,以减少可能的感染来源,又要能让洁净空气流畅
声学超材料研究获进展
近期,中科院力学所微重力重点实验室王育人团队在如何利用单相材料通过简单结构实现双负特性方面取得重要进展。该系列成果已发表在《科学报告》《应用声学》与《冲击与振动》等期刊上。
声学超材料研究获进展
近期,中科院力学所微重力重点实验室王育人团队在如何利用单相材料通过简单结构实现双负特性方面取得重要进展。该系列成果已发表在《科学报告》《应用声学》与《冲击与振动》等期刊上。图片来源网络由于奇异的物理特性,声学超材料在波定向控制与超分辨成像等领域有着广泛的应用前景。目前双负声学超材料结构构型通常
英欲研究超材料吸附光波隐形衣
哈里-波特的隐形衣 哈里-波特(丹尼尔-雷德克利弗)现出身形 超材料可以让微波偏转并仅仅在隐形物体周边波动,从而产生隐形效果。 据英国《每日邮报》报道,电影《哈里-波特》中主人公披上隐形衣瞬间遁形的情节,相信让许多影迷印象非常深刻。近日,英国伦敦大学帝国理工学院的科
中国科学家发明新型超材料-可让任何表面变天线
中国材料科学家所研发的超材料能够使任何物体具备无线电天线的性能 中国材料科学家将一种微型的U型金属结构附着一种材料表面,创造出了一种具有无线电天线功能的新型人造表面。这种表面可以是弯曲的而且能够以天线同样的方式聚集电磁波。这项技术为未来的新型无线电天线铺平了道路,比如超低的扁平天线或者
从光伏材料的角度进行反射/透射分辨分析
光学镀膜材料在太阳能行业应用广泛:由化学气相沉降法生成的氧化锌涂层,自然形成金字塔形表面质地,在薄膜太阳能电池领域被用于散射太阳光。将不同折射系数的高分子材料排列组成的全息滤光镜,将太阳光在空间上分成不同颜色的色带(棱镜一样),将不同响应波长的光伏电池调到每个波长的焦距处,从而形成一种新型的多结太阳
光线强弱影响人脑发育
据美国科学促进会(AAAS)网站报道,最新科学研究发现,生活在不同纬度的人脑袋大小有较大差异,而生活在地球极地附近的人脑袋最大。 长期以来,相比地球的赤道地区,地球极地的白天越来越短、越来越暗,因此,生活在地球最北部和最南部地区的人看上去进化了许多猫头鹰的特质。研究
新技术让光线“改头换面”
记者从南开大学获悉,日前,该校物理科学学院金亮副教授与宋智教授合作,利用单向破坏性干涉展现出的独特非对称性,首次让光线行为“改头换面”,实现了不依赖入射方向的光波传播以及单向激光发射。相关研究论文发表在新一期物理学期刊《物理评论快报》上。 据介绍,光在传播过程中会透射和反射。光在时间反演不变的
年轻科学家发现了取得超窄激光线宽的新方法
重庆大学的朱涛博士及其研究团队发现了一种新的基于瑞利散射机制来高度压缩激光线宽的方法。利用这一方法,任意波段类型的激光器和波导上都可以收集瑞利散射,从而有效地将激光线宽压缩到百赫兹量级。这对激光领域可能会产生革命性的影响。根据他们近期在Chinese Science Bulletin 上发表的论
美科学家打造新型隐形斗篷-首次实现完美隐形
魔幻片《哈利-波特》剧照。现在,美国杜克大学的研究人员研制出迄今为止性能最高的隐形斗篷杜克大学的研究员内森-兰迪展示新研制的隐形装置,首次让物体实现完美隐形采用超材料的隐形斗篷,能够让微波束发生弯曲,绕过物体,进而达到隐形效果 北京时间11月13日消息,据国外媒体报道,无论是科学家
美国制造新型纳米超材料-给可见光一条“单行道”
超材料是一种能让光线改变方向的材料,大大提高了人们控制光线的能力。最近,美国国家标准技术研究所(NIST)科学家用银、玻璃和铬造出一种纳米结构的新型超材料。作为一种可见光的“单行道”,它能在一个方向几乎完全遏制光线传播,而另一个方向使光线畅通无阻。研究人员认为,这种“单向光路”将来有望在光学信息
永磁材料与超磁致伸缩材料的应用价值
稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属(如钴、铁等)组成的合金,用粉末冶金方法压型烧结,经磁场充磁后制得的一种磁性材料。稀土永磁分钐钴(SmCo)永磁体和钕铁硼(NdFeB)系永磁体,其中SmCo磁体的磁能积在15~30MGOe之间,NdFeB系永磁体的磁能积在27~50MGOe之间,被称
永磁材料与超磁致伸缩材料的应用价值
稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属(如钴、铁等)组成的合金,用粉末冶金方法压型烧结,经磁场充磁后制得的一种磁性材料。稀土永磁分钐钴(SmCo)永磁体和钕铁硼(NdFeB)系永磁体,其中SmCo磁体的磁能积在15~30MGOe之间,NdFeB系永磁体的磁能积在27~50MGOe之间,被称
“超材料”激光全息研究获突破
近日,武汉大学电子信息学院副教授郑国兴与合作者一起,提出一种新颖的反射式金纳米天线阵列方案,并成功应用于激光全息领域。相关研究以在线头条登载于《自然—纳米技术》,同时该刊物新闻与观察栏目对这一研究也进行了重要评述。 超颖表面材料是一种在衬底表面加工出的超薄金属微纳结构材料,与电磁波相互作用时常
“超材料”:能否让科幻变成现实
想起十几年前的遭遇,仍让清华大学教授周济感觉有点可笑,“当时我听到超材料的概念,后来报项目的时候用上这个词,第一次没上去,一个评委对我说‘你的提法就不能让你上,别人是做材料的,就你叫超材料’。第二次我改成另一个词,后来通过了。” 事实上,“超材料”指的是一些具有人工设计结构并呈现出天然材料所
超材料可从柔性“秒变”刚性
美国研究人员使用机械超材料(具有自然界中不存在的独特机械性能)开发出一种新型材料,可响应磁场从柔性变为刚性,在智能可穿戴设备和柔性机器人中具有广泛应用前景。 当前的机械超材料有着吸引人的特性,如负热膨胀,低重量时的高强度和高刚度。但一旦构建完成,其属性将无法更改或调整。美国劳伦斯利弗莫尔国家实