-
-
- Александр Львовский и Александр Уланов в лаборатории квантовой оптики в РКЦ. Фото: пресс-служба РКЦ.
Физики из Российского квантового центра, МФТИ, ФИАНа и парижского Института оптики придумали, как точнее измерять расстояния. Для того чтобы измерять расстояние в сотни километров с точностью до миллиардных долей метра, они использовали квантовые эффекты. Такая точность нужна для обнаружения гравитационных волн.
Ученые исследовали запутанные квантовые N00N-состояния (произносится: «нун-состояния») фотонов, в которых возникает суперпозиция пространственных положений не одного фотона, а сразу множества. В суперпозиции элементарная частица находится в двух взаимоисключающих состояниях — так лазерный импульс из множества фотонов в суперпозиции пространственных положений одновременно находится в двух точках пространства.
-
-
Холдинг «Швабе» Госкорпорации Ростех провел более 100 переговоров и одержал победу в конкурсе лазерной аппаратуры и лазерно-оптических технологий Лазерной ассоциации на 11-й международной выставке «Фотоника. Мир лазеров и оптики-2016», которая проходила с 14 по 17 марта в Москве.
За 4 выставочных дня предприятиями Холдинга «Швабе» было представлено более 50 новейших разработок, проведено свыше 100 встреч и перспективных переговоров, а также получено 2 диплома победителей конкурса Лазерной ассоциации (ЛАС) 2016 года.
Победителем конкурса ЛАС на лучшую отечественную разработку 2016 года в области лазерной аппаратуры и лазерно-оптических технологий стал АО «НИИ „Полюс“ им. М.Ф. Стельмаха». Две награды подтверждают уникальность и актуальность следующих разработок института:
-
-
Исследователи из МФТИ экспериментально доказали, что нанофотонные компоненты на основе меди могут успешно работать в фотонных устройствах наравне с компонентами на основе золота и серебра, медные компоненты вскоре смогут стать основой для оптоэлектронных процессоров с несколькими тысячами ядер.
«Нам удалось создать медные чипы, оптические свойства которых ни в чем не уступают золотым аналогам», — передает ТАСС заявление лидера исследования Дмитрия Федянина со ссылкой на научный журнал NanoLetters.
«Более того, мы добились этого в производственном цикле, совместимом с КМОП-технологией, которая является основой всех современных интегральных схем, включая микропроцессоры. Это своего рода революция в нанофотонике», — подчеркнул Федянин.
-
Исследователям впервые удалось произвести нанофотонные компоненты на основе меди, которые по своим характеристикам не уступают аналогам из золота.
Исследователи из Московского физико-технического института впервые экспериментально продемонстрировали, что нанофотонные компоненты на основе меди могут успешно работать в фотонных устройствах, ранее считалось, что необходимыми для этого свойствами обладают только компоненты на основе золота и серебра. Результаты исследования опубликованы в престижном научном журнале NanoLetters.
Революционное для фотоники и компьютеров будущего открытие сделали исследователи из лаборатории нанооптики и плазмоники центра наноразмерной оптоэлектроники МФТИ. Им впервые удалось произвести нанофотонные компоненты на основе меди, которые по своим характеристикам не уступают аналогам из золота.
-
-
- Оптоэлектронный_чип_с_охлаждением
Исследователи из МФТИ нашли решение проблемы перегрева активных плазмонных компонентов, необходимых для передачи данных в оптоэлектронных микропроцессорах будущего, которые будут работать в десятки тысяч раз быстрее современных, говорится в статье, опубликованной в журнале ACS Photonics.
Быстродействие компьютеров с большим количеством ядер, а именно так выглядят высокопроизводительные процессоры уже сегодня, определяется не столько скоростью работы одного ядра, сколько скоростью обмена данными между ядрами. Между тем, электрические медные межсоединения в микропроцессорах фундаментально ограничены по пропускной способности, и в настоящее время они уже не позволяют наращивать производительность процессоров. Другими словами, двукратное увеличение количества ядер не дает двукратного роста вычислительной мощности.
-
-
Ученые Института геологии и минералогии СО РАН (Новосибирск) первыми в мире вырастили специальные искусственные алмазы для фотонных компьютеров, сообщил в пресс-центре ТАСС в Новосибирске директор Института геологии и минералогии СО РАН Николай Похиленко.
«В этом году мы научились выращивать кристаллы с германиевыми дефектными центрами. Это очень важный материал. Мы первыми его вырастили, следом за нами пошли американцы, немцы. Это материал для создания компьютеров нового поколения, так называемых фотонных компьютеров», — сказал он.
В центр таких алмазов ученые поместили вместо атома углерода атом германия. Название «дефектные», по словам ученого, носят любые алмазы, содержащие что-либо, кроме углерода.
-
-
Микроструктурированный волоконный световод, созданный в Иркутском национальном исследовательском техническом университете (ИРНИТУ), запатентован в Федеральной службе по интеллектуальной собственности (Роспатент). Изобретение относится к оптоволоконной технике и перспективно для многих практических приложений оптики и фотоники.
Авторами разработки являются начальник отдела лазерной физики и нанотехнологий Физико-технического института ИРНИТУ, к.ф.-м.н. Денис Богданович, заведующий теоретическим сектором НЦВО РАН, д.ф.-м.н. Александр Бирюков, ведущий научный сотрудник теоретического сектора НЦВО РАН, к.ф.-м.н. Андрей Прямиков, профессор Центра дисплейных технологий Гонконгского университета науки и технологий, д.ф.-м.н. Владимир Чигринов.
-
-
Исследователи из МГУ имени М. В. Ломоносова в составе международной группы создали сверхбыстрый фотонный переключатель, работающий на кремниевых наноструктурах. Это устройство может стать основой компьютеров будущего и позволить передавать данные с огромной скоростью. Разработка ученых представлена в статье в журнале Nano Letters.
Данная разработка относится к фотонике — научной дисциплине, которая появилась в шестидесятых годах прошлого века одновременно с появлением лазеров. Основная идея фотоники — сделать то же, что делает электроника, но с заменой электронов на кванты света — фотоны. Главное их преимущество в том, что они практически не взаимодействуют друг с другом и со средой, в которой распространяются, и потому более предпочтительны для передачи информации, чем электроны. Это в первую очередь может быть использовано в компьютерах, для которых главным показателем является быстродействие. Но в то время, как основа современных электронных устройств — транзисторы — имеют характерные размеры менее ста нанометров, размеры прототипов оптических транзисторов остались на масштабах в несколько микрометров. Структуры же, способные в этом смысле конкурировать с электроникой, такие, как плазмонные наночастицы, отличались низкой эффективностью и большими потерями. Так что ситуация с компактностью для фотонных схем представлялась тупиковой.
Прибор, представляющий собой диск диаметром в 250 нанометров, способен переключать оптические импульсы за время, исчисляемое фемтосекундами (фемтосекунда представляет собой одну миллионную долю от одной миллиардной доли секунды)
-
-
Специалисты из Института ядерной физики СО РАН совместно с коллегами из НГУ, НГТУ, СГАУ и Института проблем обработки изображений РАН впервые экспериментально получили т.н. бездифракционные закрученные береселевы пучки в терагерцевом диапазоне и использовали их для создания поверхностных электромагнитных волн. Это открытие может найти практическое применение в области оптики и новейших информационных технологий. Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review Letters.
-
-
-
- Фотонный_переключатель
Прибор, представляющий собой диск диаметром в 250 нанометров, способен переключать оптические импульсы за время, исчисляемое фемтосекундами (фемтосекунда представляет собой одну миллионную долю от одной миллиардной доли секунды)
Исследователи из МГУ имени М. В. Ломоносова в составе международной группы создали сверхбыстрый фотонный переключатель, работающий на кремниевых наноструктурах. Это устройство может стать основой компьютеров будущего и позволить передавать данные с огромной скоростью. Разработка ученых представлена в статье в журнале Nano Letters.
-
-
1 сентября в 13.18 по московскому времени в Оренбургской области успешно проведена посадка спускаемого аппарата «Фотон-М» № 4, сообщает Роскосмос.
Космический аппарат, произведенный самарским предприятием ЦСКБ «Прогресс», был запущен с космодрома Байконур 19 июля текущего года. Масса спутника составила 6840 килограмм, масса научной аппаратуры — до 850 килограмм (600 килограмм внутри спускаемого аппарата и 250 килограмм снаружи). «Фотон-М» № 4 был запущен на орбиту 575 километров — это выше чем средняя высота орбиты Международной космической станции.
-
-
Производить фотонные микросхемы, которые смогут заменить существующие электронные аналоги, начнут в Пермском крае. Такие микросхемы, основанные не на электронном, а на оптическом принципе действия, позволят создавать более компактные и малоэнергоемкие приборы, сообщил корреспонденту ИТАР-ТАСС замначальника отдела промышленных инноваций краевого министерства промышленности, предпринимательства и торговли Павел Иванов.
-
-
В течение трех лет в Перми появится серийное производство фотонных интегральных схем. Технологии нового поколения имеют широкий спектр применения: от военной авиации до смартфонов. Пермский государственный национальный исследовательский университет и Пермская научно-производственная приборостроительная компания выиграли «мегагрант» в размере 160 млн рублей для начала промышленного производства микросхем по технологии будущего.
-
-
- Проведение ремонтных работ ГПГУ Caterpillar
В рамках долгосрочного сервисного контракта, заключенного с компанией УК ООО «Фотон» (г. Новый Уренгой), инженеры компании ROLT service произвели модернизацию системы мониторинга и управления энергоцентра. Энергокомплекс на базе четырех ГПЭС ROLT PSG суммарной мощностью 3 МВт обеспечивает бесперебойное энергоснабжение временных зданий и сооружений (ВЗиС) Ямбургского нефтегазоконденсатного месторождения (ЯНГКМ).
-
В совместной лаборатории ФИАН и Российского квантового центра (RQC) создана модель квантового компьютера на алмазе.
-
Источник фото:
Научный коллектив Московского государственного института электронной техники разработал метод получения нанопористого оксида алюминия, который позволяет создавать целый ряд современнейших материалов для полупроводниковых приборов, в частности фотонные кристаллы. В настоящее время полупроводниковые приборы микроэлектроники создаются главным образом методом оптической литографии – универсальным способом получения изображения элементом микросхемы на кристалле полупроводника.
Источник фото:
Однако литографические методы довольно дороги, развитие их сдерживается рядом физических и технологических ограничений. Поэтому в настоящее время активно развиваются методы, основанные на использовании самоорганизации и самоформирования.
Один из таких методов – нанопрофилирование (создание рельефа поверхности с наноразмерными элементами) полупроводников путём их плазменного травления с использованием твёрдой маски пористого анодного оксида алюминия. Наглядно этот увлекательный научный процесс можно представить следующим образом: рисунок с полимерного светочувствительного материала переносится на соответствующие слои полупроводниковой структуры, по ходу удаляются немаскированные участки полимера (собственно, этот метод и называется травлением). Для оптимизации этого процесса в структуру маски из оксида алюминия вводят металлический подслой, в частности тонкую плёнку титана. Однако в настоящий момент в научной литературе практически отсутствуют данные, позволяющие подобрать оптимальные конструктивные параметры двухслойной твёрдой маски и контролировать процесс нанопрофилирования полупроводников с её использованием.
Для решения этой проблемы учёные из Московского государственного института электронной техники под руководством А. Н. Белова исследовали процесс создания твёрдой маски пористого оксида алюминия для нанопрофилирования кремния.
В качестве исходных исследователи выбрали кремниевые пластины, на которые с помощью магнетронного распыления нанесли послойно плёнки титана толщиной от 10 до 50 нм и алюминия толщиной 2 мкм. Двухстадийным анодированием (анодирование – электрохимическое окисление алюминия с целью образования на его поверхности оксида металла) алюминиевой плёнки сформировали маску пористого оксида алюминия. Затем полученные структуры подвергали обработке в установке ионного травления в среде аргона. С использованием последовательного и поэтапного анализа структур выявляли их состояние на разных стадиях процесса анодирования, а также после их бомбардировки нейтральными частицами аргона.
Авторы определили оптимальное время анодирования для создания эффективной твёрдой маски пористого оксида алюминия, выявили оптимальную толщину вспомогательного подслоя титана. Кроме того, они показали, что при плазменном травлении кремния через маску оксида алюминия латеральные размеры углублений в кремнии зависят от аспектного отношения пор оксида алюминия. Учёным в ходе данных исследований удалось добиться таких условий, при которых нанопрофилирование кремниевой подложки проходит так, что углубления в ней точно повторяют рисунок пор твёрдой маски оксида алюминия.
Источник информации:
А. Н. Белов, С. А. Гаврилов, Ю. А. Демидов, В. И. Шевяков «Особенности формирования маски пористого анодного оксида алюминия для плазменного локального травления кремния». Российские нанотехнологии, №№11–12, 2011.
17.11.11
Шабельский Алексей -
Источник фото:
Современные биотехнологии всё больше нуждаются в устройствах, способных перемещать в пространстве одиночные биомолекулы, клетки и другие микрообъекты. Первый такой прибор, лазерный оптический пинцет, был разработан группой американского физика Артура Ашкина ещё в 1986 году, и с каждым годом в этой области появляются всё новые и новые технические решения. Так, группа исследователей из Саратовского государственного технического университета и ОАО «НИИ-Тантал» предложила и сконструировала микроманипулятор, способный одновременно удерживать и перемещать до 7-ми микрочастиц.
