나노 손전등은 빛의 새로운 응용을 가능하게 합니다

언젠가 휴대전화를 바이러스 및 기타 미세한 물체를 감지할 수 있는 센서로 바꿀 수 있는 작업에서 MIT 연구원들은 칩에 강력한 나노크기 손전등을 구축했습니다.

칩에 작은 광선을 디자인하는 그들의 접근 방식은 다른 응용 분야에 대해 다른 광선 특성을 가진 다양한 다른 나노 손전등을 만드는 데에도 사용될 수 있습니다. 넓은 스포트라이트와 단일 지점에 초점을 맞춘 광선을 생각해 보세요.

수십 년 동안 과학자들은 빛이 물질과 상호 작용하는 방식을 관찰하여 물질을 식별하는 데 빛을 사용해 왔습니다. 그들은 본질적으로 물질에 광선을 비추고 물질을 통과한 후 그 빛을 분석함으로써 그렇게 합니다. 모든 재료는 빛과 다르게 상호 작용하기 때문에 재료를 통과하는 빛의 분석은 해당 재료에 대한 일종의 "지문"을 제공합니다. 여러 색상(여러 파장의 빛)에 대해 이 작업을 수행하고 각 색상의 재료와 빛의 상호 작용을 캡처한다고 상상해 보십시오. 그러면 훨씬 더 자세한 지문이 생성됩니다.

이를 수행하기 위한 분광계로 알려진 대부분의 기기는 상대적으로 큽니다. 그것들을 훨씬 작게 만들면 많은 이점이 있습니다. 예를 들어, 휴대가 가능하고 추가 애플리케이션이 있을 수 있습니다(특정 가스에 대한 자체 내장형 센서가 탑재된 미래형 휴대폰을 상상해 보세요). 그러나 연구자들이 주어진 물질을 통과한 빛을 감지하고 분석하기 위해 센서를 소형화하는 데 큰 진전을 이뤘지만 소형화되고 적절한 모양의 광선 또는 손전등은 여전히 ​​과제로 남아 있습니다. 오늘날 그 광선은 센서처럼 칩 자체에 내장되어 있지 않은 레이저 시스템과 같은 거시적 장비에 의해 제공되는 경우가 가장 많습니다.