Vågor av elektroner

Fotoner – ljuspartiklar – är bra på att transportera energi och information genom rymden; elektroner är det inte, men de är lättare att kontrollera. Många moderna teknologier – avbildningssystem, solceller, informationsnätverk – behöver förmedla mellan fotlösa fotoner och väluppfostrade elektroner, men att få partiklarna att interagera med varandra kan vara en utmaning.

T-Ray filter: Terahertzstrålning får vågor att fortplanta sig genom elektroner i en metallplåt. Där vågorna böjer sig runt hål i plåten orsakar det resulterande elektriska fältet emission av terahertzstrålning vid en enda frekvens. Det kan tillåta att olika frekvenser kodas med olika information, vilket ökar kapaciteten i ett trådlöst nätverk.

Nyligen har forskare som försöker överbrygga foton-elektronklyftan vänt sig till en märklig fysisk enhet som kallas en ytplasmon, som är som en våg som passerar genom molnet av elektroner på ytan av en metall. Fenomen som ljus som lyser på en metallplåt framkallar plasmoner, ungefär som att tappa en sten i en damm framkallar vågor. Vågornas form och rörelse beror på metallens egenskaper - som kan vara, säg, ett ultratunt, perforerat ark eller en nanosfär. Nedan är ett urval av forskningsprojekt som försöker dra fördel av plasmonens mångsidighet.

Dölj