நுரையுடன் ஒளியைப் பிடிப்பது எப்படி: நுரை-ஃபோட்டோனிக் நெட்வொர்க்

நுரையுடன் ஒளியைப் பிடிப்பது எப்படி: நுரை-ஃபோட்டோனிக் நெட்வொர்க்

1887 ஆம் ஆண்டில், ஸ்காட்டிஷ் இயற்பியலாளர் வில்லியம் தாம்சன் ஈதரின் கட்டமைப்பின் வடிவியல் மாதிரியை முன்மொழிந்தார், இது ஒரு அனைத்து பரவும் ஊடகமாக கருதப்படுகிறது, இதன் அதிர்வுகள் ஒளி உட்பட மின்காந்த அலைகளாக நமக்குத் தங்களை வெளிப்படுத்துகின்றன. ஈதர் கோட்பாட்டின் முழுமையான தோல்வி இருந்தபோதிலும், வடிவியல் மாதிரி தொடர்ந்து இருந்தது, மேலும் 1993 இல், டெனிஸ் வேர் மற்றும் ராபர்ட் ஃபெலன் ஆகியோர் முடிந்தவரை இடத்தை நிரப்பும் திறன் கொண்ட கட்டமைப்பின் மேம்பட்ட மாதிரியை முன்மொழிந்தனர். அப்போதிருந்து, இந்த மாதிரி பெரும்பாலும் கணிதவியலாளர்கள் அல்லது கலைஞர்களுக்கு ஆர்வமாக உள்ளது, ஆனால் சமீபத்திய ஆராய்ச்சி இது மின்சாரத்திற்கு பதிலாக ஒளியைப் பயன்படுத்தும் எதிர்கால தொழில்நுட்பங்களின் அடிப்படையை உருவாக்க முடியும் என்பதைக் காட்டுகிறது. Ware-Phelan foam என்றால் என்ன, அதை அசாதாரணமாக்குவது எது, ஒளியைப் பிடிக்க அதை எவ்வாறு பயன்படுத்தலாம்? இந்த மற்றும் பிற கேள்விகளுக்கான பதில்களை ஆராய்ச்சி குழுவின் அறிக்கையில் காண்போம். போ.

ஆராய்ச்சி அடிப்படை

உண்மையில் நூறு ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, விஞ்ஞான சமூகத்தில் சுற்றியுள்ள எல்லாவற்றையும் பற்றி ஒரு சுவாரஸ்யமான கோட்பாடு இருந்தது. இந்த கோட்பாடு மின்காந்த அலைகளின் தன்மையை விளக்குவதை நோக்கமாகக் கொண்டது. ஈதர் எல்லாவற்றையும் சூழ்ந்துள்ளது மற்றும் இந்த அலைகளின் ஆதாரம் என்று நம்பப்பட்டது. ஈதர் கோட்பாட்டைப் பின்பற்றிய அறிவியல் கண்டுபிடிப்புகள் அதை முற்றிலும் அழித்தன.

நுரையுடன் ஒளியைப் பிடிப்பது எப்படி: நுரை-ஃபோட்டோனிக் நெட்வொர்க்
வில்லியம் தாம்சன்

இருப்பினும், 1887 ஆம் ஆண்டில், ஈதரின் கோட்பாடு வலிமையும் பிரபலமும் நிறைந்ததாக இருந்தபோது, ​​​​பல விஞ்ஞானிகள் ஈதர் அனைத்து இடத்தையும் எவ்வாறு சரியாக நிரப்ப முடியும் என்பது குறித்து தங்கள் கருத்துக்களை வெளிப்படுத்தினர். லார்ட் கெல்வின் என்று அழைக்கப்படும் வில்லியம் தாம்சன் விதிவிலக்கல்ல. வெற்றுப் பகுதிகள் இல்லாதவாறு இடத்தை முழுமையாக நிரப்பக்கூடிய ஒரு அமைப்பை அவர் தேடினார். இந்த தேடல் பின்னர் கெல்வின் பிரச்சனை என்று அழைக்கப்பட்டது.

ஒரு பழமையான உதாரணம்: கோலா கேன்கள் கொண்ட ஒரு பெட்டியை கற்பனை செய்து பாருங்கள். அவற்றுக்கிடையே, உருளை வடிவம் காரணமாக, வெற்றிடங்கள் எழுகின்றன, அதாவது. பயன்படுத்தப்படாத இடம்.

தாம்சன், பூமி 40 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு மேல் இல்லை என்று நம்புவதோடு, ஒரு புதிய வடிவியல் கட்டமைப்பை முன்மொழிந்தார், இது டெனிஸ் வேர் மற்றும் ராபர்ட் ஃபெலன் ஆகியோரால் மேம்படுத்தப்பட்டது, இதன் விளைவாக அது அவர்களுக்கு பெயரிடப்பட்டது.

Ware-Phelan அமைப்பு ஒரு தேன் கூட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டது, இது வெற்று இடத்தை விட்டு வெளியேறாமல், பிரிக்கப்பட்ட பாலிஹெட்ராவுடன் இடத்தை நிரப்புகிறது. தேன்கூடு காரணமாக அறுகோணங்கள் என்று நாம் பொதுவாக நினைக்கும் தேன்கூடு உண்மையில் பல்வேறு வடிவங்களில் வருகிறது. கன சதுரம், எண்முகம், டெட்ராஹெட்ரல், ரோம்பிக் டோடெகாஹெட்ரல் போன்றவை உள்ளன.

நுரையுடன் ஒளியைப் பிடிப்பது எப்படி: நுரை-ஃபோட்டோனிக் நெட்வொர்க்
வேர்-ஃபெலன் அமைப்பு

வேர்-ஃபெலன் தேன்கூடுகளின் அசாதாரணமான விஷயம் என்னவென்றால், அவை வெவ்வேறு வடிவியல் வடிவங்கள் மற்றும் கூறுகளைக் கொண்டிருக்கின்றன. அதன் மையத்தில், இது சம அளவிலான குமிழ்களின் சிறந்த நுரை ஆகும்.

இந்த நுரையின் மூதாதையர் கெல்வின் பிரபுவால் முன்மொழியப்பட்டவர், ஏற்கனவே நமக்கு நன்கு தெரிந்தவர். இருப்பினும், அவரது பதிப்பு சுருக்கப்பட்ட கன தேன்கூடுகளைக் கொண்டிருந்தது. கெல்வின் அமைப்பு 6 சதுர முகங்கள் மற்றும் 8 ஹெக்ஸ் முகங்களைக் கொண்ட நான்கு முகம் கொண்ட, இடத்தை நிரப்பும் பாலிஹெட்ரான் (டெட்ராடெகாஹெட்ரான்) ஆகும்.

1993 இல் வேர் மற்றும் ஃபெலன் தங்கள் கட்டமைப்பைத் திறக்கும் வரை, விண்வெளி நிரப்புதலை அதிகப்படுத்துவதற்கான இந்த விருப்பம் கிட்டத்தட்ட நூறு ஆண்டுகளுக்கு ஏற்றதாகக் கருதப்பட்டது.

நுரையுடன் ஒளியைப் பிடிப்பது எப்படி: நுரை-ஃபோட்டோனிக் நெட்வொர்க்
பெண்டகோண்டோடெகாஹெட்ரான் மற்றும் டெகாஹெட்ரான்

வேர்-ஃபெலன் தேன்கூடு மற்றும் அதன் முன்னோடிக்கு இடையேயான முக்கிய வேறுபாடு இரண்டு வகையான தொகுதி கூறுகளின் பயன்பாடு ஆகும், இருப்பினும், அவை ஒரே அளவைக் கொண்டுள்ளன: ஒரு பென்டகோண்டோடெகாஹெட்ரான் (டெட்ராஹெட்ரல் சமச்சீர் கொண்ட ஒரு டோடெகாஹெட்ரான்) மற்றும் சுழற்சி சமச்சீர் கொண்ட XNUMX ஹெட்ரான்.

இன்று நாம் பரிசீலிக்கும் பணியில், பிரின்ஸ்டன் பல்கலைக்கழக விஞ்ஞானிகள் ஃபோட்டானிக்ஸ்ஸில் வேர்-ஃபெலன் நுரையைப் பயன்படுத்த முடிவு செய்தனர். முதலாவதாக, அத்தகைய நுரைகளுக்கு ஃபோட்டானிக் பேண்ட் இடைவெளிகள் (பிபிஜிக்கள்) உள்ளதா என்பதைக் கண்டறிய வேண்டியது அவசியம், இது அனைத்து திசைகளிலும் ஒளியின் பரவலைத் தடுக்கிறது மற்றும் பரந்த அளவிலான அதிர்வெண்களில் அனைத்து துருவமுனைப்புகளுக்கும்.

விஞ்ஞானிகள் தங்கள் ஆய்வில், Ware-Phelan foam அடிப்படையிலான 16,9D ஃபோட்டானிக் நெட்வொர்க், குறிப்பிடத்தக்க PBG (XNUMX%) க்கு அதிக அளவில் வழிவகுக்கிறது என்பதை நிரூபித்துள்ளனர். ஐசோட்ரோபி*, ஃபோட்டானிக் சர்க்யூட்டுகளுக்கு இது ஒரு முக்கியமான சொத்து.

ஐசோட்ரோபி* - எல்லா திசைகளிலும் ஒரே மாதிரியான இயற்பியல் பண்புகள்.

Kelvin foam மற்றும் C15 foam ஆகியவை PBGயின் அடிப்படையில் சிறப்பாக செயல்பட்டன, ஆனால் அவை இந்த விஷயத்தில் வேர்-ஃபெலன் கட்டமைப்பை விட தாழ்ந்தவையாக இருந்தன.

இதேபோன்ற ஆய்வுகள் முன்பு நடத்தப்பட்டன, ஆனால் அவை இரு பரிமாண உலர் நுரை மீது கவனம் செலுத்தின. இரு பரிமாண உருவமற்ற உலர் நுரை குறுக்கு மின் துருவமுனைப்புக்கு மட்டுமே பிபிஜியை வெளிப்படுத்துகிறது என்று கண்டறியப்பட்டது. பிரச்சனை என்னவென்றால், XNUMXD நுரையில் இரண்டு துருவமுனைப்புகள் உள்ளன.

சாத்தியமான சிரமங்கள் இருந்தபோதிலும், ஆராய்ச்சியாளர்களின் கூற்றுப்படி, ஃபோட்டானிக்ஸ் துறையில் 30D நுரை ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய பொருளாக கருதப்படலாம். இதற்கு ஒரு காரணம் உள்ளது: பீடபூமியின் சட்டங்கள் விளிம்புகள் பிரத்தியேகமாக டெட்ராஹெட்ரல் செங்குத்துகளை உருவாக்குவதை உறுதி செய்கின்றன. ஃபோட்டானிக் நெட்வொர்க்குகளுக்கு இது ஒரு பெரிய பிளஸ். XNUMX% PBG கொண்ட வைரம் இதற்கு ஒரு குறிப்பிடத்தக்க உதாரணம்.

நுரை டயமண்ட் லட்டு ஒருங்கிணைப்புகளின் டெட்ராஹெட்ரல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் அது வளைந்த விளிம்புகள் மற்றும் சற்று சமமற்ற பிணைப்பு நீளங்களைக் கொண்டிருப்பதில் வேறுபடுகிறது. இத்தகைய வேறுபாடுகள் ஃபோட்டானிக் பண்புகளை எவ்வாறு மற்றும் எந்த அளவிற்கு பாதிக்கின்றன என்பதைக் கண்டறிய மட்டுமே உள்ளது.

17D உலர் நுரையின் விலா எலும்புகள் தடிமனாக இருந்தால், ஃபோட்டானிக் நெட்வொர்க்குகளை (கீழே உள்ள படங்கள்) உருவாக்க முடியும், அவை XNUMX% வரை உச்சரிக்கப்படும் ஃபோட்டானிக் பிபிஜிகளை வெளிப்படுத்துகின்றன, அவை சுய-அசெம்பிள் ஃபோட்டானிக் படிகங்களின் பொதுவான எடுத்துக்காட்டுகளுடன் ஒப்பிடலாம் அல்லது உயர்ந்தவை.

நுரையுடன் ஒளியைப் பிடிப்பது எப்படி: நுரை-ஃபோட்டோனிக் நெட்வொர்க்
படம் #1: ஃபோட்டானிக் நுரை நெட்வொர்க்குகள் வேர்-ஃபெலன் அமைப்பு (இடது), கெல்வின் அமைப்பு (மையம்) மற்றும் C15 நுரை (வலது) ஆகியவற்றின் விளிம்புகளை தடிமனாக்குவதன் மூலம் பெறப்படுகின்றன.

நடைமுறையில் அத்தகைய மாதிரியை செயல்படுத்த, உலர்ந்த நுரை முதலில் படிகமாக்கப்பட வேண்டும், பின்னர் ஒரு மின்கடத்தா பொருளுடன் பூசப்பட வேண்டும். இயற்கையாகவே, நுரையின் பிபிஜி ஒரு ஃபோட்டானிக் படிகத்தை விட குறைவாக இருக்கும், ஆனால் இந்த குறைபாட்டை பல நன்மைகளால் சமாளிக்க முடியும். முதலாவதாக, நுரையின் சுய-அமைப்பு பெரிய மாதிரிகளின் விரைவான உற்பத்தியை அனுமதிக்கும். இரண்டாவதாக, ஃபோட்டானிக் ஃபோம் ஹீட்டோரோஸ்ட்ரக்சர்கள், முந்தைய ஆராய்ச்சியின் அடிப்படையில், பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டிருக்கலாம்.

ஆராய்ச்சி முடிவுகள்

முதலாவதாக, உலர் நுரையைப் படிப்பது அவசியம், இது இடைமுகப் பகுதியின் உள்ளூர் மினிமா என வரையறுக்கப்படுகிறது. டெசெலேஷன்* தொகுதிக் கட்டுப்பாடுகளுக்கு உட்பட்டது, இதனால் இறுதி வடிவவியல் பீடபூமியின் சட்டங்களுக்குக் கீழ்ப்படிகிறது.

டெசெலேஷன்* - விமானத்தை கூறு பகுதிகளாகப் பிரித்தல், அது முழு விமானத்தையும் இடைவெளிகளை விட்டுவிடாமல் முழுமையாக மூடுகிறது.

வேர்-ஃபெலன், கெல்வின் மற்றும் C15 நுரைகளை உருவாக்க, விஞ்ஞானிகள் முறையே BCC, A15 அல்லது C15 படிகங்களுக்கான எடையுள்ள வோரோனோய் டெசெலேஷன்களுடன் தொடங்கினர்.

நுரையுடன் ஒளியைப் பிடிப்பது எப்படி: நுரை-ஃபோட்டோனிக் நெட்வொர்க்
வோரோனோய் வரைபடம்

அனைத்து பிரிப்பு கலங்களும் ஒரே அளவைக் கொண்டிருக்கும் வகையில் அளவுருக்கள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன.

நுரைகளின் வளைந்த விளிம்புகளிலிருந்தும் அவற்றின் முன்னோடிகளின் நேரான டெசெலேஷன் விளிம்புகளிலிருந்தும் உருவாக்கப்பட்ட நெட்வொர்க்குகள் ஆய்வு செய்யப்பட்டன. அனைத்து வகையான நுரைகளின் இடவியலை மதிப்பீடு செய்ய, மோதிர புள்ளிவிவரங்கள்*.

மோதிர புள்ளிவிவரங்கள் (மோதிர புள்ளிவிவரங்கள்)*பிணையப் பொருட்களின் இடவியல் பண்புகளின் பகுப்பாய்வு (திரவங்கள், படிக அல்லது உருவமற்ற அமைப்புகள்) பெரும்பாலும் அணுக்களுக்கான முனைகளைப் பயன்படுத்தி மற்றும் அணுக்கரு இணைப்புகளுக்கான பிணைப்புகளைப் பயன்படுத்தி வரைபடக் கோட்பாட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டது. கணினியின் முழு மற்றும் பகுதி ரேடியல் விநியோகத்தின் செயல்பாடுகளை பகுப்பாய்வு செய்வதன் மூலம் இரண்டு முனைகளுக்கு இடையே ஒரு இணைப்பின் இல்லாமை அல்லது இருப்பு தீர்மானிக்கப்படுகிறது. நெட்வொர்க் பொருளில், ஒன்றுடன் ஒன்று இல்லாமல் தொடரில் இணைக்கப்பட்ட முனைகள் மற்றும் இணைப்புகளின் வரிசை ஒரு பாதை என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த வரையறையைப் பின்பற்றி, ஒரு வளையம் என்பது ஒரு மூடிய பாதை. நீங்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட பிணைய முனையை கவனமாக ஆய்வு செய்தால், இந்த முனை பல வளையங்களில் பங்கேற்க முடியும் என்பதை நீங்கள் காணலாம். இந்த மோதிரங்கள் ஒவ்வொன்றும் அதன் சொந்த பரிமாணங்களால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன மற்றும் அதை உருவாக்கும் முனைகள் மற்றும் இணைப்புகளுக்கு இடையிலான உறவுகளின் அடிப்படையில் வகைப்படுத்தலாம்.

நுரையுடன் ஒளியைப் பிடிப்பது எப்படி: நுரை-ஃபோட்டோனிக் நெட்வொர்க்

மோதிரத்தை வரையறுப்பதற்கான முதல் வழி ஷெர்லி டபிள்யூ. கிங் என்பவரால் வழங்கப்பட்டது. கண்ணாடி SiO2 இன் இணைப்பைப் படிக்க, கொடுக்கப்பட்ட முனையின் இரண்டு அருகிலுள்ள அண்டை நாடுகளுக்கு இடையிலான குறுகிய பாதையாக ஒரு வளையத்தை அவர் வரையறுக்கிறார்.

பரிசீலனையில் உள்ள ஆய்வில், ஒரு யூனிட் கலத்தில் ஒரு உச்சிக்கு மிகக் குறுகிய வளையங்களின் எண்ணிக்கையைக் கணக்கீடுகள் செய்யப்பட்டன.

கெல்வின் மாதிரியில் உள்ள ஒரு கலத்தில் 2 சதுரங்கள் மற்றும் ஒரு உச்சியில் 4 அறுகோணங்கள் உள்ளன, ஆனால் TCP (டெட்ராஹெட்ரல் க்ளோஸ்-பேக் செய்யப்பட்ட) நுரையில் ஐங்கோண மற்றும் அறுகோண முகங்கள் மட்டுமே உள்ளன (சராசரிகள்: 5.2 மற்றும் 0.78 Ware-Phelan foam; 5.3 மற்றும் 0.71 in C15 foam). வோரோனோய் டெசெலேஷன்ஸ் A15 மற்றும் C15 ஆகியவை TCP கட்டமைப்புகள் மிகப்பெரிய மற்றும் சிறிய எண்ணிக்கையிலான விளிம்புகள் (f) 1 கலத்திற்கு. எனவே, வேர்-ஃபெலன் அமைப்பு அதிக எண்ணிக்கையிலான முகங்களைக் கொண்டுள்ளது (f = 13 + 1/2), மற்றும் C15 என்பது சிறிய எண்ணிக்கையிலான முகங்கள் (f = 13 + 1/3).

தங்கள் கோட்பாட்டுத் தயாரிப்பை முடித்த பின்னர், விஞ்ஞானிகள் உலர் நுரை விலா எலும்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு ஃபோட்டானிக் நெட்வொர்க்கை மாதிரியாக்கத் தொடங்கினர், அதாவது. நுரை-ஃபோட்டான் நெட்வொர்க். PBG மதிப்பில் 20% சிஸ்டம் செயல்திறன் அதிகரிக்கப்பட்டது, ஆனால் 15% இல் Ware-Phelan நுரை நிலையற்றதாகிறது. இந்த காரணத்திற்காக, விஞ்ஞானிகள் ஈரமான நுரையை கருத்தில் கொள்ளவில்லை, அங்கு பீடபூமியின் எல்லைகள் முக்கோண குறுக்குவெட்டுகளைக் கொண்டுள்ளன. மாறாக, உலர் நுரை கட்டமைப்புகளில் கவனம் செலுத்தப்பட்டது, அங்கு விஞ்ஞானிகள் படிப்படியாக விலா எலும்புகளின் தடிமன் அதிகரிக்க முடியும்.

கூடுதலாக, ஒவ்வொரு விளிம்பும் ஸ்பிரோசிலிண்டரின் (காப்ஸ்யூல்) இடைநிலை அச்சாகும், அங்கு ஆரம் ஒரு சரிப்படுத்தும் அளவுருவாகும்.

அத்தகைய நுரை நெட்வொர்க்குகள் நேரடி அர்த்தத்தில் நுரை அல்ல என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் நமக்கு நினைவூட்டுகிறார்கள், ஆனால் அவர்களின் அறிக்கையில் எளிமைக்காக அவை "நுரை" அல்லது "நுரை நெட்வொர்க்" என்று குறிப்பிடப்படும்.

உருவகப்படுத்துதலின் போது, ​​அளவுரு கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட்டது ɛ (மின்கடத்தா மாறுபாடு) - உயர் மற்றும் குறைந்த காப்பு மதிப்புகள் கொண்ட பொருட்களின் மின்கடத்தா மாறிலிகளின் விகிதம். மின்கடத்தா மாறுபாடு 13 மற்றும் 1 க்கு இடையில் இருப்பதாகக் கருதப்படுகிறது, இது பொதுவாக இலக்கியத்தில் வெவ்வேறு ஃபோட்டானிக் பொருள் வடிவமைப்புகளின் செயல்திறனை ஒப்பிடும் போது ஒரு தரநிலையாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ஒவ்வொரு நெட்வொர்க்கிற்கும், விளிம்புகளின் ஆரம் (ஸ்பிரோசிலிண்டர்கள்) பேண்ட் இடைவெளி மற்றும் அதன் நடுப்பகுதியின் அதிகபட்ச விகிதத்திற்கு உகந்ததாக இருக்கும்: ∆ω/ωm, எங்கே ∆ω அதிர்வெண் பட்டை அகலம், மற்றும் ωm - மண்டலத்திற்குள் அதிர்வெண்.

நுரையுடன் ஒளியைப் பிடிப்பது எப்படி: நுரை-ஃபோட்டோனிக் நெட்வொர்க்
படம் #2: வேர்-ஃபெலன் நுரை (சிவப்பு), கெல்வின் நுரை (நீலம்) மற்றும் C15 நுரை (பச்சை) ஆகியவற்றின் ஃபோட்டானிக் மண்டல அமைப்பு.

அடுத்து, PBG அளவுகள் அளவிடப்பட்டு கண்டறியப்பட்டது: கெல்வின் நுரைக்கு 7.7%, C13.0 நுரைக்கு 15% மற்றும் வேர்-ஃபெலன் நுரைக்கு 16.9%. பகுதி குறைப்பு PBG அளவை 0.7%, 0.3 அல்லது 1.3% அதிகரிக்கிறது.

பகுப்பாய்வில் இருந்து தெளிவாகியது போல, TCP நெட்வொர்க்குகள் கெல்வின் நெட்வொர்க்குகளை விட பெரிய PBG அளவுகளைக் கொண்டுள்ளன. இரண்டு TCP நெட்வொர்க்குகளில், Ware-Phelan foam மிகப்பெரிய பேண்ட்கேப் அளவைக் கொண்டுள்ளது, இது இணைப்பு நீளத்தின் சிறிய மாற்றத்தின் காரணமாக இருக்கலாம். பத்திர நீளங்களில் உள்ள வேறுபாடுகள் அவற்றின் அமைப்பில் முக்கிய காரணமாக இருக்கலாம் என்று விஞ்ஞானிகள் நம்புகின்றனர், அதாவது. Ware-Phelan foam இல், PBG வைரத்தை விட (31.6%) அல்லது Laves அமைப்பில் (28.3%) குறைவாக உள்ளது.

ஃபோட்டானிக்ஸில் சமமான முக்கியமான அம்சம் பிபிஜியின் ஐசோட்ரோபி ஆகும், இது தன்னிச்சையான வடிவத்தின் அலை வழிகாட்டிகளை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது. ஃபோட்டானிக் குவாசிகிரிஸ்டல்கள், அத்துடன் உருவமற்ற ஃபோட்டானிக் நெட்வொர்க்குகள், கிளாசிக்கல் ஃபோட்டானிக் படிகங்களை விட ஐசோட்ரோபிக் ஆகும்.

ஆய்வின் கீழ் உள்ள நுரை-ஃபோட்டோனிக் அமைப்பும் அதிக அளவு ஐசோட்ரோபியைக் கொண்டுள்ளது. அனிசோட்ரோபி குணகத்தை தீர்மானிப்பதற்கான சூத்திரம் கீழே உள்ளது (அதாவது, ஒரு குறிப்பிட்ட சூழலின் பண்புகளில் உள்ள வேறுபாட்டின் அளவு) PBG (А):

ஆனால்: = (√Var[ωHDB]+Var[ωஆய்வகம்]) / ωm

C15 நுரை மிகக் குறைந்த அனிசோட்ரோபி (1.0%), அதைத் தொடர்ந்து வீர்-ஃபெலன் நுரை (1.2%) இருப்பது கண்டறியப்பட்டது. இதன் விளைவாக, இந்த கட்டமைப்புகள் மிகவும் ஐசோட்ரோபிக் ஆகும்.

ஆனால் கெல்வின் அமைப்பு 3.5% அனிசோட்ரோபி குணகத்தைக் காட்டுகிறது, இது லாவ்ஸ் அமைப்பு (3.4%) மற்றும் வைரம் (4.2%) ஆகியவற்றுடன் மிகவும் நெருக்கமாக உள்ளது. இருப்பினும், இந்த குறிகாட்டிகள் கூட மோசமானவை அல்ல, ஏனெனில் அனிசோட்ரோபி குணகம் 8.8% மற்றும் அறுகோண வைர நெட்வொர்க்குகள் 9.7% கொண்ட எளிய கன அமைப்புகளும் உள்ளன.

நடைமுறையில், அதிகபட்ச பிபிஜி மதிப்பை அடைய வேண்டியிருக்கும் போது, ​​சில நேரங்களில் கட்டமைப்பின் சில இயற்பியல் அளவுருக்களை மாற்றுவது அவசியம். இந்த வழக்கில், இந்த அளவுரு ஸ்பிரோசிலிண்டர்களின் ஆரம் ஆகும். விஞ்ஞானிகள் கணிதக் கணக்கீடுகளை மேற்கொண்டனர், அதில் அவர்கள் ஃபோட்டானிக் பேண்ட் இடைவெளிக்கும் அதன் அகலத்திற்கும் இடையிலான உறவை ஒரு செயல்பாடாக தீர்மானித்தனர். ɛ. பெறப்பட்ட ஒவ்வொரு மதிப்புக்கும், ஆரம் ∆ ஆக மேம்படுத்தப்பட்டதுω/ωm.

நுரையுடன் ஒளியைப் பிடிப்பது எப்படி: நுரை-ஃபோட்டோனிக் நெட்வொர்க்
பட எண். 3: ஆய்வு செய்யப்பட்ட நுரை நெட்வொர்க்குகள் (C15, கெல்வின், வீர்-ஃபெலன்) மற்றும் பிற கட்டமைப்புகளின் ∆ω/ωm இன் ஒப்பீடு (வைரம், அறுகோண வைரம், லாவ்ஸ், SC - வழக்கமான கன சதுரம்).

Weir-Phelan நுரை மின்கடத்தா மாறுபாடு வரை 8% ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய PBG அளவுகளை பராமரிக்கிறது ɛ≈9, மற்றும் அதிகபட்ச PBG மதிப்பை 15% அடைய ஆரம் அதிகரிக்கப்பட்டது. பிபிஜிகள் எப்போது மறைந்துவிடும் ɛ < 6.5. எதிர்பார்த்தபடி, ஆய்வு செய்யப்பட்ட அனைத்து கட்டமைப்புகளிலும் வைர அமைப்பு மிகப்பெரிய பிபிஜியைக் கொண்டுள்ளது.

ஆய்வின் நுணுக்கங்களுடன் இன்னும் விரிவான அறிமுகத்திற்கு, நான் பார்க்க பரிந்துரைக்கிறேன் விஞ்ஞானிகள் தெரிவிக்கின்றனர் и கூடுதல் பொருட்கள் அவனுக்கு.

முடிவுரை

இந்த ஆய்வை நடத்துவதற்கான முக்கிய உந்துதல், நுரை நெட்வொர்க்குகள் முழு அளவிலான பிபிஜியை நிரூபிக்க முடியுமா என்ற கேள்விக்கு பதிலளிக்க விரும்புவதாகும். உலர்ந்த நுரை கட்டமைப்புகளின் விளிம்புகளை ஃபோட்டானிக் நெட்வொர்க்குகளாக மாற்றுவது அவை முடியும் என்பதைக் காட்டுகிறது.

இந்த நேரத்தில், நுரை குறிப்பாக ஆய்வு செய்யப்பட்ட அமைப்பு அல்ல. நிச்சயமாக, உருவமற்ற நெட்வொர்க்குகளின் அடிப்படையில் நல்ல முடிவுகளைத் தரும் ஆய்வுகள் உள்ளன, ஆனால் அவை மிகச் சிறிய பொருட்களில் மேற்கொள்ளப்பட்டன. அதன் பரிமாணங்கள் அதிகரிக்கும் போது கணினி எவ்வாறு செயல்படும் என்பது தெளிவாகத் தெரியவில்லை.

ஆய்வின் ஆசிரியர்களின் கூற்றுப்படி, அவர்களின் பணி எதிர்கால கண்டுபிடிப்புகளுக்கு பல சாத்தியங்களைத் திறக்கிறது. நுரை இயற்கையில் மிகவும் பொதுவானது மற்றும் உற்பத்தி செய்ய எளிதானது, இந்த கட்டமைப்பை நடைமுறை பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் கவர்ச்சிகரமானதாக ஆக்குகிறது.

விஞ்ஞானிகள் இணையத்தை தங்கள் ஆராய்ச்சியின் மிகவும் லட்சிய பயன்பாடுகளில் ஒன்றாக அழைக்கின்றனர். ஆய்வாளர்கள் கூறுவது போல், ஆப்டிகல் ஃபைபர் மூலம் தரவை அனுப்புவது புதிதல்ல, ஆனால் ஒளி இன்னும் அதன் இலக்கில் மின்சாரமாக மாற்றப்படுகிறது. ஃபோட்டானிக் பேண்ட்கேப் பொருட்கள் வழக்கமான ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள்களை விட மிகத் துல்லியமாக ஒளியை இயக்கும் மற்றும் ஒளியைப் பயன்படுத்தி கணக்கீடுகளைச் செய்யும் ஆப்டிகல் டிரான்சிஸ்டர்களாகச் செயல்படும்.

எவ்வளவு பிரமாண்டமான திட்டங்கள் இருந்தாலும், இன்னும் செய்ய வேண்டிய பணிகள் ஏராளம் உள்ளன. இருப்பினும், ஆராய்ச்சியை மேற்கொள்வதில் உள்ள சிக்கலானது அல்லது சோதனைகளைச் செயல்படுத்துவதில் உள்ள சிக்கலானது விஞ்ஞானிகளின் உற்சாகத்தையும் தொழில்நுட்ப உலகத்தை மேம்படுத்துவதற்கான அவர்களின் விருப்பத்தையும் சமாளிக்க முடியாது.

பார்த்ததற்கு நன்றி, ஆர்வமாக இருங்கள் மற்றும் அனைவருக்கும் வார இறுதி நாள்! 🙂

எங்களுடன் தங்கியதற்கு நன்றி. எங்கள் கட்டுரைகளை விரும்புகிறீர்களா? மேலும் சுவாரஸ்யமான உள்ளடக்கத்தைப் பார்க்க வேண்டுமா? ஒரு ஆர்டரை வைப்பதன் மூலம் அல்லது நண்பர்களுக்கு பரிந்துரை செய்வதன் மூலம் எங்களை ஆதரிக்கவும், $4.99 இலிருந்து டெவலப்பர்களுக்கான கிளவுட் VPS, உங்களுக்காக எங்களால் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட நுழைவு-நிலை சேவையகங்களின் தனித்துவமான அனலாக் மீது Habr பயனர்களுக்கு 30% தள்ளுபடி: VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 கோர்கள்) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps பற்றிய முழு உண்மை $20 அல்லது எப்படி ஒரு சர்வரைப் பகிர்வது? (RAID1 மற்றும் RAID10 உடன் கிடைக்கும், 24 கோர்கள் வரை மற்றும் 40GB DDR4 வரை).

Dell R730xd 2 மடங்கு மலிவானதா? இங்கே மட்டும் 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 TV $199 இலிருந்து நெதர்லாந்தில்! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - $99 முதல்! பற்றி படிக்கவும் உள்கட்டமைப்பு நிறுவனத்தை எவ்வாறு உருவாக்குவது. ஒரு பைசாவிற்கு 730 யூரோக்கள் மதிப்புள்ள Dell R5xd E2650-4 v9000 சேவையகங்களைப் பயன்படுத்தும் வகுப்பு?

ஆதாரம்: www.habr.com

கருத்தைச் சேர்