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 Сам факт того, что после распада Западной Римской империи возникали новые государства, историкам известен давно. Нет сомнений в существовании королевств готов, франков, лангобардов и других постримских политических образований. Авторы нового исследования сосредоточились на более сложном вопросе. Они попытались выяснить, как именно происходило формирование таких обществ на уровне отдельных людей, семей и общин. Впервые благодаря сочетанию генетических и археологических данных исследователи смогли реконструировать развитие одного постримского политического общества, которое располагалось на территории Паннонии.
Исследователям удалось обнаружить у побережья филиппинского острова Лусон останки «Хофуку Мару» — печально известного японского плавучего концлагеря, подорванного торпедой союзников в 1944 году. Затонувший корабль стал братской могилой более чем для тысячи военнопленных, находившихся на борту.
Ученые впервые объединили головной мозг и аналог спинного мозга плодовой мушки в общую трехмерную карту. Результаты показали, как голова и тело обмениваются сигналами. Анализ сети помог выявить распределенную систему контроля: базовыми движениями насекомого руководили местные группы нейронов, тогда как мозг играл лишь роль координатора.
Сам факт того, что после распада Западной Римской империи возникали новые государства, историкам известен давно. Нет сомнений в существовании королевств готов, франков, лангобардов и других постримских политических образований. Авторы нового исследования сосредоточились на более сложном вопросе. Они попытались выяснить, как именно происходило формирование таких обществ на уровне отдельных людей, семей и общин. Впервые благодаря сочетанию генетических и археологических данных исследователи смогли реконструировать развитие одного постримского политического общества, которое располагалось на территории Паннонии.
Исследователи НИУ ВШЭ и МГУ доказали универсальный закон, описывающий время исчезновения популяций в случайной среде. Анализ эволюции ветвящихся процессов — сложных вероятностных систем — показал, что вне зависимости от изначального числа особей процесс вымирания подчиняется строгим математическим закономерностям.
Физикам долго не удавалось применить фазовый контраст в электронной микроскопии. Оказалось, что нужно было прекратить искать подходящее вещество для фазовой пластины и обратить внимание на лазеры.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
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