Roimhe seo thaispeáin muid ár и . Sa lá atá inniu is féidir leat breathnú ar an tsaotharlann optúil de Dhámh na Fisice agus na Teicneolaíochta Ollscoil ITMO.
Sa phictiúr: nanalithograph 3D
Baineann an tSaotharlann d’Ábhair Chandamach Ísealtoiseach leis an Ionad Taighde um Nanafótónaic agus Meitea-ábhair () ar an mbonn .
Tá a chuid fostaithe fostaithe airíonna : plasmóin, excitons agus polaritons. Fágfaidh na staidéir seo gur féidir ríomhairí optúla agus chandamach iomlána a chruthú. Tá an tsaotharlann roinnte i roinnt réimsí oibre a chlúdaíonn gach céim den obair le hábhair chandamacha ísealtoiseacha: ullmhú samplaí, a ndéantúsaíocht, a saintréithe agus staidéir optúla.
Tá an chéad chrios feistithe le gach rud is gá le haghaidh ullmhú samplach .
Tá glantóir ultrasonaic suiteáilte chun iad a ghlanadh, agus chun oibriú sábháilte le halcóil a chinntiú, tá cochall sceite cumhachtach feistithe anseo. Soláthraíonn saotharlanna comhpháirtíochta san Fhionlainn, Singeapór agus an Danmhairg roinnt ábhar taighde dúinn.
Chun samplaí a steiriliú, tá comh-aireachta triomú BINDER FD Classic.Line suiteáilte sa seomra. Coinníonn na heilimintí teasa taobh istigh an teocht ó 10 go 300 ° C. Tá comhéadan USB aige le haghaidh monatóireacht leanúnach ar theocht le linn an turgnaimh.
Úsáideann foireann na saotharlainne an seomra seo freisin chun tástálacha struis agus tástálacha aosaithe a dhéanamh ar shamplaí. Tá turgnaimh den sórt sin riachtanach chun tuiscint a fháil ar an gcaoi a n-iompraíonn ábhair agus gléasanna iad féin faoi choinníollacha áirithe: caighdeánach agus foircneach.
Tá nanalithograph tríthoiseach suiteáilte sa chéad seomra eile. Ligeann sé struchtúir thríthoiseacha a dhéanamh cúpla céad nanaiméadar i méid.
Tá prionsabal a oibríochta bunaithe ar an bhfeiniméan a bhaineann le polaiméiriú dhá fhótón. Go bunúsach, is printéir 3D é a úsáideann léasair chun rud a chumadh as polaiméir leachtach. Ní chruann an polaiméir ach amháin ag an bpointe a bhfuil an léas léasair dírithe.
Sa phictiúr: nanalithograph 3D
Murab ionann agus teicnící liteagrafaíochta caighdeánacha, a úsáidtear chun próiseálaithe a chruthú agus oibriú le sraitheanna tanaí ábhar, ceadaíonn polaiméiriú dhá fhótón struchtúir chasta tríthoiseach a chruthú. Mar shampla, mar seo:
Úsáidtear an chéad seomra eile den tsaotharlann le haghaidh turgnaimh optúla.
Tá tábla mór optúil beagnach deich méadar ar fad, líonta le suiteálacha iomadúla. Is iad príomhghnéithe gach suiteála foinsí radaíochta (léasair agus lampaí), speictriméadar agus micreascóip. Tá trí chainéal optúla ag ceann de na micreascóip ag an am céanna - uachtarach, taobh agus íochtair.
Is féidir é a úsáid chun ní hamháin speictream tarchurtha agus machnaimh a thomhas, ach freisin scaipthe. Soláthraíonn na cinn deiridh sin faisnéis an-saibhir faoi nana-réada, mar shampla, tréithe speictreach agus patrúin radaíochta na nana-anteanna.
Sa ghrianghraf: éifeacht scaipthe solais ar cháithníní sileacain
Tá an trealamh ar fad suite ar bhord le córas singil faoi chois creathadh. Is féidir radaíocht aon léasair a sheoladh chuig aon cheann de na córais optúla agus micreascóip ag baint úsáide as ach cúpla scáthán agus is féidir leanúint leis an taighde.
Is féidir turgnaimh a dhéanamh le léasair gáis tonnta leanúnaí a bhfuil speictream an-chúng aige . Tá an bhíoma léasair dírithe ar dhromchla an tsampla, agus déantar speictriméadar an tsolais scaipthe a thaifeadadh.
Breathnaítear línte cúnga a fhreagraíonn do scaipthe solais neamhleaisteach (le hathrú ar an tonnfhad) sa speictream. Soláthraíonn na beanna seo faisnéis faoi struchtúr criostail an tsampla, agus uaireanta fiú faoi chumraíocht na móilíní aonair.
Tá léasair femtosecond suiteáilte sa seomra freisin. Tá sé in ann bíoga an-ghearr (100 femtoseconds - aon deich trilliúnú sa soicind) de radaíocht léasair a ghiniúint le cumhacht ollmhór. Mar thoradh air sin, faigheann muid an deis staidéar a dhéanamh ar éifeachtaí optúla neamhlíneacha: giniúint minicíochtaí dúbailte agus feiniméin bhunúsacha eile nach féidir a bhaint amach faoi choinníollacha nádúrtha.
Tá ár cryostat lonnaithe sa tsaotharlann freisin. Ceadaíonn sé tomhais optúla leis an sraith foinsí céanna, ach ag teochtaí ísle - suas le seacht Kelvin, atá beagnach comhionann le -266 ° C.
Faoi choinníollacha den sórt sin, is féidir roinnt feiniméin uathúla a thabhairt faoi deara, go háirithe an réimeas cúplála láidir idir solas agus ábhar, nuair a fhoirmíonn fótón agus exciton (péire leictreon-poll) cáithnín aonair - exciton-polariton. Tá gealltanas mór ag Polaritons i réimsí na ríomhaireachta chandamach agus gléasanna a bhfuil éifeachtaí láidre neamhlíneacha acu.
Sa ghrianghraf: micreascóp probe INTEGRA
Sa seomra deiridh den tsaotharlann chuireamar ár n-ionstraimí diagnóiseacha - и . Ceadaíonn an chéad cheann duit íomhá de dhromchla ruda a fháil le réiteach spásúil ard agus staidéar a dhéanamh ar chomhdhéanamh, struchtúr agus airíonna eile sraitheanna dromchla gach ábhair. Chun seo a dhéanamh, déanann sé iad a scanadh le léas fócasaithe leictreon atá luasghéaraithe ag ardvoltas.
Déanann micreascóp taiscéalaithe an rud céanna trí úsáid a bhaint as taiscéalaí a dhéanann scanadh ar dhromchla an tsampla. Sa chás seo, is féidir faisnéis a fháil ag an am céanna faoi “tírdhreach” an dromchla samplach agus faoina airíonna áitiúla, mar shampla, poitéinseal leictreach agus maighnéadú.
Sa phictiúr: scanadh micreascóp leictreon S50 EDAX
Cuidíonn na hionstraimí seo linn samplaí a thréithriú le haghaidh tuilleadh staidéir optúla.
Tionscadail agus pleananna
Baineann ceann de phríomhthionscadail na saotharlainne le staideanna hibrideacha an tsolais agus an ábhair in ábhair chandamach—exciton-polaritons a luadh thuas cheana. Tá mega-dheontas ón Aireacht Oideachais agus Eolaíochta de Chónaidhm na Rúise dírithe ar an ábhar seo. Tá an tionscadal á stiúradh ag príomh-eolaí ó Ollscoil Sheffield, Maurice Shkolnik. Is é Anton Samusev a dhéanann obair thurgnamhach ar an tionscadal, agus tá an chuid theoiriciúil faoi stiúir an Ollaimh i nDámh na Fisice agus na Teicneolaíochta Ivan Shelykh.
Tá foireann na saotharlainne ag déanamh staidéir freisin ar bhealaí chun faisnéis a tharchur ag baint úsáide as solitons. Is tonnta iad solitons nach mbíonn tionchar ag scaipthe orthu. A bhuí leis seo, ní “scaiptear amach” comharthaí a tharchuirtear le solitons agus iad ag iomadú, rud a fhágann gur féidir luas agus raon an tarchuir a mhéadú.
Ag tús na bliana 2018, eolaithe ónár nOllscoil agus comhghleacaithe ón ollscoil i Vladimir samhail de léasair terahertz soladstaide. Is é an rud is suntasaí leis an bhforbairt ná nach gcuirtear “moill” ar radaíocht terahertz mar gheall ar rudaí déanta as adhmad, plaisteach agus criadóireacht. A bhuíochas leis an maoin seo, úsáidfear an léasair i limistéir iniúchta paisinéirí agus bagáiste chun cuardach tapa a dhéanamh ar rudaí miotail. Réimse infheidhmeachta eile is ea athchóiriú rudaí ársa ealaíne. Cabhróidh an córas optúil le híomhánna a fháil i bhfolach faoi shraitheanna péint nó criadóireacht.
Tá sé mar phlean againn trealamh nua a thabhairt don tsaotharlann chun taighde níos casta fós a dhéanamh. Mar shampla, léasair femtosecond tunable a cheannach, a leathnóidh go mór an raon ábhar atá á staidéar. Cabhróidh sé seo le tascanna a bhaineann le sceallóga chandamach do chórais ríomhaireachta na chéad ghlúine eile.
Conas a oibríonn agus a chónaíonn Ollscoil ITMO:
Foinse: will.com