Физики вдохновились пустынными муравьями для создания фотодетектора
Китайские исследователи разработали интегрированный на чипе поляризационный фотодетектор. Для его создания пришлось разработать новый метод — нанопечатную кристаллизацию.
Поляризационный фотодетектор (pol-PDs) — устройство, измеряющее характеристики света, связанные с его поляризацией. Поляризация описывает направление колебаний электрического поля световой волны. Эта информация важна для анализа свойств взаимодействующих со светом объектов.
Пример использования поляризации — солнечные очки с поляризационными линзами. Они блокируют часть солнечного излучения и уменьшают блики на воде, окнах и других отражающих поверхностях за счет специального покрытия, отсекающего свет с определенным направлением поляризации.
Поляризационные фотодетекторы используют в геологическом дистанционном зондировании, машинном зрении и медицине. Однако такие устройства обычно требуют громоздких и сложных оптических компонентов, что мешает интегрировать их в уже существующие приборы и технологические цепочки.
Поляризационная визуализация обладает множеством преимуществ: она позволяет проводить многомерное обнаружение, обеспечивать высокую точность, контрастность и эффективно работать в условиях, затрудненных туманом. Поэтому исследователи ищут способы уменьшения поляризационных фотодетекторов.
Команда физиков вдохновилась способностью пустынных муравьев-бегунков рода Cataglyphis различать поляризацию света. Благодаря этой особенности муравьи могут возвращаться в свои гнезда, ориентируясь по дневному небу, даже если на их пути нет физических ориентиров. Их сложные фасеточные глаза позволяют воспринимать поляризованное излучение солнца.
Исследователи воспроизвели эту способность в своем поляризационном фотодетекторе. Они использовали метод одноэтапной нанопечатной кристаллизации, чтобы изготовить высококристаллическую перовскитную однослойную пленку с массивами решеток, ориентированных в четырех направлениях.
Их новый метод и биологически вдохновленная структура поверхности позволили создать компактный поляризационный фотодетектор, который обеспечивает запись данных за один цикл и формируется прямо на чипе со всеми необходимыми элементами для обработки информации. В результате прибор не требует дополнительных оптических компонентов для работы с поляризацией. Исследование, выполненное под руководством профессора Ли Минчжу (Li Mingzhu), опубликовано в журнале Science Advances.
Кроме того, нанопечатная кристаллизация может стать универсальным подходом к созданию узорчатых перовскитных однослойных пленок с высокой оптоэлектронной производительностью и улучшенной способностью управления светом. Эта технология открывает возможность создавать другие биологически вдохновленные поляризационные фотодетекторы.
Telegram 
Дзен 
VK Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.
Ни один регион на Земле не обладает стопроцентной устойчивостью ко всем возможным глобальным катастрофическим рискам. Тем не менее существует место, имеющее максимальный запас прочности в такой ситуации, — и это Австралия.
Некоторые опасные для здоровья химические вещества продолжают обнаруживать в окружающей среде спустя десятилетия после того, как их использование решили ограничивать. Масштабный обзор европейских данных показал, где именно сохраняются эти загрязнители и насколько массовым было их распространение.
Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.
Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.
Проблемы с дыханием во время сна могут отражаться не только на самочувствии днем, но и на интимной жизни мужчин. Новый метаанализ показал, что по мере усугубления таких нарушений во сне показатели эректильной функции снижаются.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии