Международная группа учёных обнаружила способ управления светом с помощью узора на поверхности металла. Учёным удалось создать скирмионные мешки – вихри внутри вихрей.
Скирмионы — это математическая модель вихревых структур, которая позволяет описать и исследовать взаимодействие элементарных частиц. В последние годы этот теоретический постулат получили экспериментальное подтверждение, и учёные продолжают изучать свойства этих квазичастиц.
Физики для работы с микроструктурами изготовили на поверхности золота тонкие бороздки, имеющие форму двух повернутых относительно друг друга шестиугольников, с помощью метода литографии. После этого на готовую структуру направили излучение. наблюдали Исследователи изучают процессы, происходящие в ней, при помощи разных техник электронной микроскопии.
В каждом из шестиугольников свет взаимодействовал с электронами на поверхности золота и породил скирмион. Два шестиугольника создали два поля скирмионов, которые начали взаимодействовать друг с другом.
В результате взаимодействия двух скирмионных полей появились скирмионные мешки. матрешкаЭтот мешок образуют несколько скирмионов, помещённых в единый большой скирмион.
Учёные смогли управлять количеством скирмионов в мешках, меняя степень скручивания световых полей. Результаты работы… опубликованы в журнале Nature Physics.
Форменные световые поля, полученные в эксперименте, редко встречаются в природе. Их изучение является фундаментальной наукой. Сотворенные светом скирмионы демонстрируют необычные свойства, что мотивирует ученых искать возможные технические применения. золотая Хотя поверхность может оказаться непригодной для практического применения, её идея перспективна.
Если кто-то обнаружит подходящий материал, идею можно будет применить в микроскопии. Тогда удастся достичь разрешения, недостижимого обычными методами из-за ограничений, обусловленных длиной волны света, — отметил профессор Харальд Гиссен. Harald Giessen).