МОСКВА, 14 мая. /ТАСС/. Российские физики создали оптический прибор на базе спиралей из углеродных нанотрубок, которые позволяют управлять свойствами пучка терагерцовых волн и делить его на несколько каналов. Устройство найдет применение при разработке систем связи шестого поколения, а также при создании новых микроскопов и медицинских приборов, сообщил Центр научной коммуникации МФТИ.

       "Новый оптический элемент представляет собой спиральную зонную пластинку из тонкой пленки углеродных нанотрубок, которая закручивает волновой фронт пучка проходящего через нее терагерцового излучения и разделяет его на отдельные области-моды. Каждая такая мода с определенной интенсивностью может затем выступать в роли канала для передачи информации", - говорится в сообщении.

       Этот оптический прибор, позволяющий гибко манипулировать свойствами терагерцового излучения, был разработан группой российских физиков из МФТИ, "Сколтеха" и Университета ИТМО под руководством старшего научного сотрудника МФТИ Марии Бурдановой. Он представляет собой так называемую спиральную зонную пластинку, сужающуюся двойную спираль из углеродных нанотрубок, которые были нанесены на гибкую подложку.

       По словам исследователей, рукава этой спирали особым образом взаимодействуют с терагерцовым излучением, что закручивает его и позволяет манипулировать его свойствами. Если разместить две подобных зонных пластинки друг над другом и повернуть их определенным образом друг относительно друга, то это позволяет делить пучок терагерцовых волн на несколько отдельных зон с разной интенсивностью, которые можно использовать для передачи информации.

       Свойствами этих зон можно легко управлять благодаря тому, что пластинки можно не только поворачивать друг относительно друга, но и также растягивать и физически деформировать другими путями. В перспективе это позволит значительно улучшить работу систем связи шестого поколения, а также разработать новые типы микроскопов и медицинских приборов, использующих терагерцовые волны для получения изображений различных тканей и органов.

       "Переход в терагерцовую область осложнен отсутствием единой приборной базы и стандартов для устройств, что создает продуктивную среду для научной конкуренции. Нашей трехсторонней команде впервые удалось добавить в эту базу новый эффект - взаимодействие разных "узоров из нанотрубок" между собой. Это открывает новые возможности для перспективных изделий, причем с момента появления принципиальной идеи и до ее доказательства в виде научной статьи прошло менее девяти месяцев", - подытожил доцент "Сколтеха" Дмитрий Красников, чьи слова приводит ЦКТ МФТИ.

       О терагерцовых волнах

       Терагерцовые волны могут использоваться для сверхбыстрой передачи информации, а также создания различных медицинских и научных приборов, использующих это излучение для получения изображений внутренних органов и различных объектов неживой природы. Проблема заключается в том, что создание компактных и мощных источников и приемников подобных волн оказалось очень сложной задачей, над решением которой сейчас работают десятки научных коллективов по всему миру.