MIT, 칩 규모 나노 손전등 개발로 첨단 바이러스 센서 길 열다

언젠가 휴대전화를 바이러스와 기타 미세 물체를 감지할 수 있는 센서로 바꿀 수 있는 연구에서, MIT 연구자들은 칩 위에 강력한 나노스케일 손전등을 구축했습니다.

칩 위에 작은 빛 빔을 설계하는 그들의 접근 방식은 다양한 빔 특성을 가진 다양한 나노 손전등을 만드는 데에도 사용될 수 있습니다. 넓은 스포트라이트와 단일 지점에 초점을 맞춘 빛 빔을 생각해 보세요.

수십 년 동안 과학자들은 빛이 물질과 어떻게 상호작용하는지 관찰하여 물질을 식별하는 데 빛을 사용해 왔습니다. 이들은 본질적으로 물질에 빛 빔을 비춘 다음, 물질을 통과한 빛을 분석함으로써 그렇게 합니다. 모든 물질이 빛과 다르게 상호작용하기 때문에, 물질을 통과한 빛에 대한 분석은 그 물질에 대한 일종의 '지문'을 제공합니다. 여러 색상, 즉 여러 파장의 빛으로 이것을 수행하고 각 색상에 대한 빛과 물질의 상호작용을 포착한다고 상상해 보세요. 그러면 더욱 상세한 지문을 얻을 수 있습니다.

이를 수행하는 기기인 분광계는 대부분 상대적으로 큽니다. 이를 훨씬 더 작게 만들면 여러 이점이 있습니다. 예를 들어 휴대 가능해지고 추가 애플리케이션이 생길 수 있습니다(특정 가스를 위한 자가 완결형 센서가 탑재된 미래형 휴대전화를 상상해 보세요). 그러나 연구자들이 주어진 물질을 통과한 빛을 감지하고 분석하는 센서를 소형화하는 데 큰 진전을 이루었음에도 불구하고, 적절하게 형성된 소형 빛 빔, 즉 손전등은 여전히 과제로 남아 있습니다. 오늘날 그 빛 빔은 레이저 시스템과 같이 센서처럼 칩 자체에 내장되지 않은 거시적 장비에서 가장 자주 제공됩니다.