Появилась линза, которая может сфокусировать свет в ранее недосягаемом диапазоне

Группа ученых из трех стран использовала для этого необычный инструмент — гелиевый газ.

Исследователи начали разработку с проблематизации — для света в диапазоне волн от 1 до 100 нм, называемых экстремальным ультрафиолетом, линзы не работают. Однако теперь они смогли сделать линзу для экстремального ультрафиолетового излучения.

Обычно линзы — это изогнутая поверхность, в которой свет движется с различной скоростью. Например, когда свет попадает на материал стеклянной линзы, он замедляется примерно на 30% — это влияние показателя преломления материала. Поскольку линза изогнута, свет на ее краю перемещается немного дальше, а затем замедляется, опережая свет, находящийся ближе к центру.

Но свет — это волна, и она должна плавно меняться в пространстве. Чтобы сохранить этот плавный профиль, свет на краю линзы должен изгибаться к центру. В результате свет фокусируется на некотором расстоянии от объектива.

Ученые задались вопросом: что случится, если свет не замедлится при попадании в материал? В результате экспериментов выяснилось, что ничего — волна продолжается, как будто ничего и не было на ее пути. Это то, что происходит и с ультрафиолетовым излучением. Для этих длин волн большинство материалов имеют показатель преломления, который лишь немного меньше единицы. Это означает, что при входе материала свет ускоряется менее чем на 1%. Этого слишком мало для того, чтобы сделать хорошую оптику.

Однако исследователи излучали пучок ультрафиолетового света через струю гелиевого газа. Длины волн, близкие к энергии, необходимой для перевода электронов гелия из их нормального энергетического состояния в состояние с более высокой энергией, были сильно изогнуты. Длины волн, которые немного короче, чем требуется для возбуждения, расфокусировались газовой струей (потому что показатель преломления чуть меньше единицы), в то время как волны чуть длиннее, чем требуется, фокусировались.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Ученые впервые наблюдали, как орангутанг занимается самолечением
Наука
SpaceX не смогла скрыть полет ракеты над Россией: в сети публикуют фото
Космос
Зонд «Эйнштейн» показал первую партию редких космических фото
Космос
Миссию по доставке образцов с загадочной стороны Луны запустили в Китае
Наука
Ученые подтвердили ключевые события из Библии
Наука
Недалеко от нас есть планета, где ветер дует быстрее пули
Космос
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости