తిరిగి 1887లో, స్కాటిష్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త విలియం థామ్సన్ ఈథర్ యొక్క నిర్మాణం యొక్క రేఖాగణిత నమూనాను ప్రతిపాదించాడు, ఇది అన్నింటికీ వ్యాపించే మాధ్యమం, దీని కంపనాలు కాంతితో సహా విద్యుదయస్కాంత తరంగాలుగా మనకు కనిపిస్తాయి. ఈథర్ సిద్ధాంతం పూర్తిగా విఫలమైనప్పటికీ, రేఖాగణిత నమూనా ఉనికిలో కొనసాగింది మరియు 1993లో, డెనిస్ వేర్ మరియు రాబర్ట్ ఫెలన్ వీలైనంత ఎక్కువ స్థలాన్ని నింపగల సామర్థ్యం గల నిర్మాణం యొక్క మరింత అధునాతన నమూనాను ప్రతిపాదించారు. అప్పటి నుండి, ఈ నమూనా ఎక్కువగా గణిత శాస్త్రజ్ఞులు లేదా కళాకారులకు ఆసక్తిని కలిగి ఉంది, అయితే ఇటీవలి పరిశోధనలో విద్యుత్‌కు బదులుగా కాంతిని ఉపయోగించే భవిష్యత్ సాంకేతికతలకు ఇది ఆధారం కాగలదని తేలింది. వేర్-ఫెలాన్ ఫోమ్ అంటే ఏమిటి, దానిని అసాధారణమైనదిగా చేస్తుంది మరియు కాంతిని పట్టుకోవడానికి దీన్ని ఎలా ఉపయోగించవచ్చు? పరిశోధనా బృందం యొక్క నివేదికలో మేము ఈ మరియు ఇతర ప్రశ్నలకు సమాధానాలను కనుగొంటాము. వెళ్ళండి.
పరిశోధన ఆధారం
వంద సంవత్సరాల క్రితం, శాస్త్రీయ సమాజంలో చుట్టూ ఉన్న ప్రతిదాని గురించి చాలా ఆసక్తికరమైన సిద్ధాంతం ఉంది. ఈ సిద్ధాంతం విద్యుదయస్కాంత తరంగాల స్వభావాన్ని వివరించడానికి ఉద్దేశించబడింది. ఈథర్ ప్రతిదానిని చుట్టుముడుతుందని మరియు ఈ తరంగాలకు మూలం అని నమ్ముతారు. ఈథర్ సిద్ధాంతాన్ని అనుసరించిన శాస్త్రీయ ఆవిష్కరణలు దానిని పూర్తిగా నాశనం చేశాయి.
విలియం థామ్సన్
అయితే, 1887లో, ఈథర్ యొక్క సిద్ధాంతం బలం మరియు ప్రజాదరణతో నిండినప్పుడు, చాలా మంది శాస్త్రవేత్తలు ఈథర్ మొత్తం స్థలాన్ని ఎలా నింపగలదనే దాని గురించి తమ ఆలోచనలను వ్యక్తం చేశారు. లార్డ్ కెల్విన్ అని పిలువబడే విలియం థామ్సన్ కూడా దీనికి మినహాయింపు కాదు. అతను ఖాళీ ప్రాంతాలు ఉండకుండా స్థలాన్ని సంపూర్ణంగా నింపే నిర్మాణం కోసం చూస్తున్నాడు. ఈ శోధన తరువాత కెల్విన్ సమస్య అని పిలువబడింది.
ఒక ఆదిమ ఉదాహరణ: కోలా డబ్బాలు ఉన్న పెట్టెను ఊహించుకోండి. వాటి మధ్య, స్థూపాకార ఆకారం కారణంగా, శూన్యాలు తలెత్తుతాయి, అనగా. ఉపయోగించని స్థలం.
థామ్సన్, భూమికి 40 మిలియన్ సంవత్సరాల కంటే ఎక్కువ వయస్సు లేదని నమ్మడంతో పాటు, కొత్త రేఖాగణిత నిర్మాణాన్ని ప్రతిపాదించాడు, దీనిని డెనిస్ వేర్ మరియు రాబర్ట్ ఫెలన్ మెరుగుపరిచారు, దాని ఫలితంగా దీనికి వారి పేరు పెట్టారు.
వేర్-ఫెలాన్ నిర్మాణం ఒక తేనెగూడుపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇది ఖాళీ స్థలాన్ని విడిచిపెట్టకుండా విడదీయబడిన పాలిహెడ్రాతో ఖాళీని నింపుతుంది. తేనెగూడు వల్ల మనం సాధారణంగా షడ్భుజులుగా భావించే తేనెగూడు నిజానికి అనేక రకాల ఆకారాలలో వస్తుంది. క్యూబిక్, అష్టాహెడ్రల్, టెట్రాహెడ్రల్, రాంబిక్ డోడెకాహెడ్రల్ మొదలైనవి ఉన్నాయి.
వేర్-ఫెలాన్ నిర్మాణం
వేర్-ఫెలాన్ తేనెగూడుల గురించి అసాధారణమైన విషయం ఏమిటంటే అవి వివిధ రేఖాగణిత ఆకారాలు మరియు మూలకాలను కలిగి ఉంటాయి. దాని ప్రధాన భాగంలో, ఇది సమాన-పరిమాణ బుడగలు యొక్క ఆదర్శవంతమైన నురుగు.
ఈ నురుగు యొక్క పూర్వీకుడు లార్డ్ కెల్విన్ ప్రతిపాదించినది, ఇది మనకు ఇప్పటికే సుపరిచితం. అయినప్పటికీ, అతని వెర్షన్ కుదించబడిన ఘనపు తేనెగూడులను కలిగి ఉంది. కెల్విన్ నిర్మాణం ఒక కుంభాకార ఏకరీతి తేనెగూడు, ఇది కత్తిరించబడిన అష్టాహెడ్రాన్ ద్వారా ఏర్పడింది, ఇది 6 చదరపు ముఖాలు మరియు 8 హెక్స్ ముఖాలతో నాలుగు-ముఖాలు, ఖాళీని నింపే పాలిహెడ్రాన్ (టెట్రాడెకాహెడ్రాన్).
1993లో వేర్ మరియు ఫెలాన్ తమ నిర్మాణాన్ని ప్రారంభించే వరకు, స్పేస్ ఫిల్లింగ్‌ను గరిష్టీకరించడానికి ఈ ఎంపిక దాదాపు వంద సంవత్సరాలు ఆదర్శంగా పరిగణించబడింది.
పెంటగోండోడెకాహెడ్రాన్ మరియు డెకాహెడ్రాన్
వేర్-ఫెలాన్ తేనెగూడు మరియు దాని పూర్వీకుల మధ్య ప్రధాన వ్యత్యాసం రెండు రకాలైన మూలకాలను ఉపయోగించడం, అయితే, ఇది ఒకే వాల్యూమ్‌ను కలిగి ఉంటుంది: పెంటగోండోడెకాహెడ్రాన్ (టెట్రాహెడ్రల్ సమరూపతతో కూడిన డోడెకాహెడ్రాన్) మరియు భ్రమణ సమరూపతతో XNUMXహెడ్రాన్.
ఈ రోజు మనం పరిశీలిస్తున్న పనిలో, ప్రిన్స్‌టన్ విశ్వవిద్యాలయ శాస్త్రవేత్తలు ఫోటోనిక్స్‌లో వేర్-ఫెలాన్ ఫోమ్‌ను ఉపయోగించాలని నిర్ణయించుకున్నారు. ముందుగా, అటువంటి ఫోమ్‌లు ఫోటోనిక్ బ్యాండ్ గ్యాప్‌లను (PBGs) కలిగి ఉన్నాయో లేదో తెలుసుకోవడం అవసరం, ఇది అన్ని దిశలలో మరియు విస్తృత శ్రేణి పౌనఃపున్యాల ద్వారా అన్ని ధ్రువణాల కోసం కాంతి వ్యాప్తిని అడ్డుకుంటుంది.
వారి అధ్యయనంలో, శాస్త్రవేత్తలు వేర్-ఫెలన్ ఫోమ్ ఆధారంగా 16,9D ఫోటోనిక్ నెట్వర్క్ అధిక స్థాయితో PBG (XNUMX%)కి దారితీస్తుందని నిరూపించారు. ఐసోట్రోపి*, ఇది ఫోటోనిక్ సర్క్యూట్‌లకు ముఖ్యమైన ఆస్తి.
ఐసోట్రోపి* - అన్ని దిశలలో ఒకే భౌతిక లక్షణాలు.
PBG పరంగా కెల్విన్ ఫోమ్ మరియు C15 ఫోమ్ కూడా బాగా పనిచేశాయి, అయితే అవి ఈ విషయంలో వేర్-ఫెలాన్ నిర్మాణం కంటే తక్కువ స్థాయిలో ఉన్నాయి.
ఇలాంటి అధ్యయనాలు గతంలో నిర్వహించబడ్డాయి, కానీ అవి రెండు డైమెన్షనల్ డ్రై ఫోమ్‌పై దృష్టి సారించాయి. రెండు డైమెన్షనల్ నిరాకార పొడి ఫోమ్ విలోమ విద్యుత్ ధ్రువణానికి మాత్రమే PBGని ప్రదర్శిస్తుందని కనుగొనబడింది. సమస్య ఏమిటంటే XNUMXD ఫోమ్‌లో రెండు ధ్రువణాలు ఉన్నాయి.
సంభావ్య ఇబ్బందులు ఉన్నప్పటికీ, పరిశోధకుల ప్రకారం, ఫోటోనిక్స్ రంగంలో 30D ఫోమ్‌ను మంచి పదార్థంగా పరిగణించవచ్చు. దీనికి ఒక కారణం ఉంది: పీఠభూమి చట్టాలు అంచులు ప్రత్యేకంగా టెట్రాహెడ్రల్ శీర్షాలను ఏర్పరుస్తాయి. మరియు ఫోటోనిక్ నెట్‌వర్క్‌లకు ఇది పెద్ద ప్లస్. దీనికి అద్భుతమైన ఉదాహరణ XNUMX% PBGతో వజ్రం.
నురుగు డైమండ్ లాటిస్ కోఆర్డినేట్‌ల యొక్క టెట్రాహెడ్రల్ ఆస్తిని కలిగి ఉంటుంది, అయితే ఇది వక్ర అంచులు మరియు కొద్దిగా అసమాన బాండ్ పొడవులను కలిగి ఉంటుంది. అటువంటి వ్యత్యాసాలు ఫోటోనిక్ లక్షణాలను ఎలా మరియు ఎంతవరకు ప్రభావితం చేస్తాయో తెలుసుకోవడానికి మాత్రమే ఇది మిగిలి ఉంది.
17D పొడి ఫోమ్ యొక్క పక్కటెముకలు మందంగా ఉంటే, ఫోటోనిక్ నెట్‌వర్క్‌లను (క్రింద ఉన్న చిత్రాలు) సృష్టించడం సాధ్యమవుతుంది, ఇవి XNUMX% వరకు ఉచ్ఛరించే ఫోటోనిక్ PBGలను ప్రదర్శిస్తాయి, ఇవి స్వీయ-సమీకరించిన ఫోటోనిక్ స్ఫటికాల యొక్క సాధారణ ఉదాహరణలతో పోల్చదగినవి లేదా ఉన్నతమైనవి.
చిత్రం #1: వేర్-ఫెలన్ స్ట్రక్చర్ (ఎడమ), కెల్విన్ స్ట్రక్చర్ (మధ్య) మరియు C15 ఫోమ్ (కుడి) యొక్క అంచులను చిక్కగా చేయడం ద్వారా పొందిన ఫోటోనిక్ ఫోమ్ నెట్‌వర్క్‌లు.
ఆచరణలో అటువంటి నమూనాను అమలు చేయడానికి, పొడి నురుగును మొదట స్ఫటికీకరించాలి మరియు తరువాత ఒక విద్యుద్వాహక పదార్థంతో పూయాలి. సహజంగానే, ఫోమ్ యొక్క PBG ఫోటోనిక్ క్రిస్టల్ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, అయితే ఈ ప్రతికూలతను అనేక ప్రయోజనాల ద్వారా అధిగమించవచ్చు. మొదట, నురుగు యొక్క స్వీయ-సంస్థ పెద్ద నమూనాల వేగవంతమైన ఉత్పత్తిని అనుమతించవచ్చు. రెండవది, మునుపటి పరిశోధన ఆధారంగా ఫోటోనిక్ ఫోమ్ హెటెరోస్ట్రక్చర్‌లు విస్తృత శ్రేణి అనువర్తనాలను కలిగి ఉండవచ్చు.
పరిశోధన ఫలితాలు
అన్నింటిలో మొదటిది, పొడి నురుగును అధ్యయనం చేయడం అవసరం, ఇది ఇంటర్‌ఫేషియల్ ప్రాంతం యొక్క స్థానిక మినిమాగా నిర్వచించబడింది. టెస్సెల్లేషన్* వాల్యూమ్ పరిమితులకు లోబడి ఉంటుంది, తద్వారా తుది జ్యామితి పీఠభూమి యొక్క చట్టాలకు లోబడి ఉంటుంది.
టెస్సెల్లేషన్* - విమానాన్ని అంతరాలను వదలకుండా మొత్తం విమానాన్ని పూర్తిగా కవర్ చేసే భాగాలుగా విభజించడం.
వేర్-ఫెలాన్, కెల్విన్ మరియు C15 ఫోమ్‌లను రూపొందించడానికి, శాస్త్రవేత్తలు వరుసగా BCC, A15 లేదా C15 స్ఫటికాల కోసం వెయిటెడ్ వోరోనోయ్ టెస్సెలేషన్‌లతో ప్రారంభించారు.
వోరోనోయ్ రేఖాచిత్రం
అన్ని విభజన కణాలు ఒకే వాల్యూమ్‌ను కలిగి ఉండే విధంగా పారామితులు ఎంపిక చేయబడ్డాయి.
ఫోమ్‌ల వక్ర అంచుల నుండి మరియు వాటి పూర్వీకుల స్ట్రెయిట్ టెస్సెల్లేషన్ అంచుల నుండి ఏర్పడిన నెట్‌వర్క్‌లు అధ్యయనం చేయబడ్డాయి. అన్ని రకాల నురుగు యొక్క టోపోలాజీని అంచనా వేయడానికి, మేము ఉపయోగించాము రింగ్ గణాంకాలు*.
రింగ్ గణాంకాలు (రింగ్ గణాంకాలు)*నెట్వర్క్ మెటీరియల్స్ (ద్రవాలు, స్ఫటికాకార లేదా నిరాకార వ్యవస్థలు) యొక్క టోపోలాజికల్ లక్షణాల విశ్లేషణ తరచుగా ఇంటర్‌టామిక్ కనెక్షన్‌ల కోసం అణువులు మరియు బంధాల కోసం నోడ్‌లను ఉపయోగించి గ్రాఫ్ సిద్ధాంతంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. సిస్టమ్ యొక్క పూర్తి మరియు పాక్షిక రేడియల్ పంపిణీ యొక్క విధులను విశ్లేషించడం ద్వారా రెండు నోడ్‌ల మధ్య కనెక్షన్ లేకపోవడం లేదా ఉనికి నిర్ణయించబడుతుంది. నెట్వర్క్ మెటీరియల్‌లో, అతివ్యాప్తి లేకుండా సిరీస్‌లో కనెక్ట్ చేయబడిన నోడ్‌లు మరియు లింక్‌ల క్రమాన్ని పాత్ అంటారు. ఈ నిర్వచనాన్ని అనుసరించి, రింగ్ అనేది కేవలం ఒక సంవృత మార్గం. మీరు నిర్దిష్ట నెట్వర్క్ నోడ్‌ను జాగ్రత్తగా పరిశీలిస్తే, ఈ నోడ్ అనేక రింగ్‌లలో పాల్గొనవచ్చని మీరు చూడవచ్చు. ఈ రింగ్‌లలో ప్రతి ఒక్కటి దాని స్వంత పరిమాణాల ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది మరియు నోడ్‌లు మరియు దానిని రూపొందించే లింక్‌ల మధ్య సంబంధాల ఆధారంగా వర్గీకరించవచ్చు.
ఉంగరాన్ని నిర్వచించడానికి మొదటి మార్గం షిర్లీ W. కింగ్ ద్వారా అందించబడింది. గాజు SiO2 యొక్క కనెక్టివిటీని అధ్యయనం చేయడానికి, ఆమె ఇచ్చిన నోడ్ యొక్క రెండు సమీప పొరుగువారి మధ్య అతి చిన్న మార్గంగా రింగ్‌ను నిర్వచించింది.
పరిశీలనలో ఉన్న అధ్యయనం విషయంలో, యూనిట్ సెల్‌లోని ప్రతి శీర్షానికి అతి తక్కువ రింగుల సంఖ్యను లెక్కించడం జరిగింది.
కెల్విన్ మోడల్‌లోని ఒక సెల్‌లో ప్రతి శీర్షానికి 2 చతురస్రాలు మరియు 4 షడ్భుజులు ఉంటాయి, అయితే TCP (టెట్రాహెడ్రల్లీ క్లోజ్-ప్యాక్డ్) ఫోమ్‌లో కేవలం పెంటగోనల్ మరియు షట్కోణ ముఖాలు మాత్రమే ఉంటాయి (సగటులు: వేర్-ఫెలాన్ ఫోమ్‌లో 5.2 మరియు 0.78; C5.3 ఫోమ్‌లో 0.71 మరియు 15). Voronoi టెస్సెల్లేషన్స్ A15 మరియు C15 అనేది అతిపెద్ద మరియు అతి తక్కువ సంఖ్యలో అంచులతో TCP నిర్మాణాలు (f1 సెల్‌కి. అందువలన, వేర్-ఫెలాన్ నిర్మాణం అత్యధిక సంఖ్యలో ముఖాలను కలిగి ఉంది (f = 13 + 1/2), మరియు C15 అనేది అతి చిన్న ముఖాల సంఖ్య (f = 13 + 1/3).
వారి సైద్ధాంతిక తయారీని పూర్తి చేసిన తరువాత, శాస్త్రవేత్తలు పొడి నురుగు పక్కటెముకల ఆధారంగా ఫోటోనిక్ నెట్‌వర్క్‌ను మోడలింగ్ చేయడం ప్రారంభించారు, అనగా. ఫోమ్-ఫోటాన్ నెట్వర్క్. 20% PBG విలువతో సిస్టమ్ పనితీరు గరిష్టీకరించబడిందని కనుగొనబడింది, అయితే 15% వద్ద వేర్-ఫెలాన్ ఫోమ్ అస్థిరంగా మారుతుంది. ఈ కారణంగా, శాస్త్రవేత్తలు తడి నురుగును పరిగణించలేదు, ఇక్కడ పీఠభూమి యొక్క సరిహద్దులు త్రిభుజాకార క్రాస్-సెక్షన్లను కలిగి ఉంటాయి. బదులుగా, పొడి నురుగు నిర్మాణాలపై దృష్టి కేంద్రీకరించబడింది, ఇక్కడ శాస్త్రవేత్తలు క్రమంగా పక్కటెముకల మందాన్ని పెంచవచ్చు.
అదనంగా, ప్రతి అంచు స్పిరోసిలిండర్ (క్యాప్సూల్) యొక్క మధ్యస్థ అక్షం, ఇక్కడ వ్యాసార్థం ట్యూనింగ్ పరామితి.
అటువంటి ఫోమ్ నెట్‌వర్క్‌లు సాహిత్యపరమైన అర్థంలో నురుగు కాదని పరిశోధకులు మాకు గుర్తు చేస్తున్నారు, కానీ వారి నివేదికలో సరళత కోసం వాటిని "ఫోమ్" లేదా "ఫోమ్ నెట్వర్క్" గా సూచిస్తారు.
అనుకరణ సమయంలో, పరామితి పరిగణనలోకి తీసుకోబడింది ɛ (విద్యుద్వాహక కాంట్రాస్ట్) - అధిక మరియు తక్కువ ఇన్సులేషన్ విలువలతో పదార్థాల విద్యుద్వాహక స్థిరాంకాల నిష్పత్తి. విద్యుద్వాహక కాంట్రాస్ట్ 13 మరియు 1 మధ్య ఉంటుందని భావించబడుతుంది, ఇది సాధారణంగా వివిధ ఫోటోనిక్ మెటీరియల్ డిజైన్‌ల పనితీరును పోల్చినప్పుడు ప్రామాణికంగా సాహిత్యంలో ఉపయోగించబడుతుంది.
ప్రతి నెట్‌వర్క్‌కు, అంచుల వ్యాసార్థం (స్పిరోసిలిండర్‌లు) బ్యాండ్ గ్యాప్ మరియు దాని మధ్యస్థం యొక్క గరిష్ట నిష్పత్తికి ఆప్టిమైజ్ చేయబడింది: ∆ω/ωm, ఎక్కడ ∆ω ఫ్రీక్వెన్సీ బ్యాండ్ వెడల్పు, మరియు ωm - జోన్ లోపల ఫ్రీక్వెన్సీ.
చిత్రం #2: వేర్-ఫెలాన్ ఫోమ్ (ఎరుపు), కెల్విన్ ఫోమ్ (నీలం) మరియు C15 ఫోమ్ (ఆకుపచ్చ) యొక్క ఫోటోనిక్ జోనల్ నిర్మాణం.
తరువాత, PBG పరిమాణాలు కొలవబడ్డాయి మరియు ఇవి కనుగొనబడ్డాయి: కెల్విన్ ఫోమ్ కోసం 7.7%, C13.0 ఫోమ్ కోసం 15% మరియు వేర్-ఫెలాన్ ఫోమ్ కోసం 16.9%. ఏరియా కనిష్టీకరణ PBG పరిమాణాన్ని 0.7%, 0.3 లేదా 1.3% పెంచుతుంది.
విశ్లేషణ నుండి స్పష్టమైంది, TCP నెట్‌వర్క్‌లు కెల్విన్ నెట్‌వర్క్‌ల కంటే చాలా పెద్ద PBG పరిమాణాలను కలిగి ఉన్నాయి. రెండు TCP నెట్‌వర్క్‌లలో, వేర్-ఫెలాన్ ఫోమ్ అతిపెద్ద బ్యాండ్‌గ్యాప్ పరిమాణాన్ని కలిగి ఉంది, ఇది లింక్ పొడవులో చిన్న మార్పు కారణంగా ఉండవచ్చు. బంధాల పొడవులో వ్యత్యాసాలు తమ వ్యవస్థలో ఉండటానికి ప్రధాన కారణమని శాస్త్రవేత్తలు నమ్ముతున్నారు, అనగా. వేర్-ఫెలాన్ ఫోమ్‌లో, PBG డైమండ్ (31.6%) లేదా లావ్స్ సిస్టమ్ (28.3%) కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.
ఫోటోనిక్స్‌లో సమానమైన ముఖ్యమైన అంశం PBG యొక్క ఐసోట్రోపి, ఇది ఏకపక్ష ఆకారం యొక్క వేవ్‌గైడ్‌లను సృష్టించడానికి అనుమతిస్తుంది. ఫోటోనిక్ క్వాసిక్రిస్టల్స్, అలాగే నిరాకార ఫోటోనిక్ నెట్‌వర్క్‌లు, క్లాసికల్ ఫోటోనిక్ స్ఫటికాల కంటే ఎక్కువ ఐసోట్రోపిక్‌గా ఉంటాయి.
అధ్యయనంలో ఉన్న ఫోమ్-ఫోటోనిక్ నిర్మాణం కూడా అధిక స్థాయి ఐసోట్రోపిని కలిగి ఉంది. క్రింద అనిసోట్రోపి కోఎఫీషియంట్ (అనగా, ఒక నిర్దిష్ట పర్యావరణం యొక్క లక్షణాలలో వ్యత్యాసం యొక్క డిగ్రీ) నిర్ణయించడానికి సూత్రం ఉంది PBG (А):
మరియు: = (√Var[ωHDB]+Var[ωLAB]) / ωm
C15 ఫోమ్ అత్యల్ప అనిసోట్రోపిని (1.0%), తర్వాత వీర్-ఫెలాన్ ఫోమ్ (1.2%) కలిగి ఉన్నట్లు కనుగొనబడింది. పర్యవసానంగా, ఈ నిర్మాణాలు అత్యంత ఐసోట్రోపిక్‌గా ఉంటాయి.
కానీ కెల్విన్ నిర్మాణం 3.5% యొక్క అనిసోట్రోపి కోఎఫీషియంట్‌ను చూపుతుంది, ఇది లావ్స్ సిస్టమ్ (3.4%) మరియు డైమండ్ (4.2%)కి చాలా దగ్గరగా ఉంటుంది. అయినప్పటికీ, ఈ సూచికలు కూడా చెత్తగా లేవు, ఎందుకంటే 8.8% మరియు షట్కోణ డైమండ్ నెట్‌వర్క్‌లు 9.7% యొక్క అనిసోట్రోపి కోఎఫీషియంట్‌తో సాధారణ క్యూబిక్ సిస్టమ్‌లు కూడా ఉన్నాయి.
ఆచరణలో, గరిష్ట PBG విలువను సాధించడానికి అవసరమైనప్పుడు, కొన్నిసార్లు నిర్మాణం యొక్క కొన్ని భౌతిక పారామితులను మార్చడం అవసరం. ఈ సందర్భంలో, ఈ పరామితి స్పిరోసిలిండర్ల వ్యాసార్థం. శాస్త్రవేత్తలు గణిత గణనలను చేపట్టారు, దీనిలో వారు ఫోటోనిక్ బ్యాండ్ గ్యాప్ మరియు దాని వెడల్పు మధ్య సంబంధాన్ని ఒక విధిగా నిర్ణయించారు. ɛ. పొందిన ప్రతి విలువ కోసం, వ్యాసార్థం ∆ గరిష్టీకరించడానికి అనుకూలీకరించబడిందిω/ωm.
చిత్రం సంఖ్య 3: అధ్యయనం చేసిన ఫోమ్ నెట్‌వర్క్‌ల (C15, కెల్విన్, వీర్-ఫెలాన్) మరియు ఇతర నిర్మాణాల (డైమండ్, షట్కోణ వజ్రం, లావ్స్, SC - సాధారణ క్యూబిక్) యొక్క ∆ω/ωm పోలిక.
వీర్-ఫెలాన్ ఫోమ్ డీఎలెక్ట్రిక్ కాంట్రాస్ట్ వరకు 8% ఆమోదయోగ్యమైన PBG పరిమాణాలను నిర్వహిస్తుంది ɛ≈9, మరియు గరిష్టంగా 15% PBG విలువను సాధించడానికి వ్యాసార్థం పెంచబడింది. PBGలు ఎప్పుడు అదృశ్యమవుతాయి ɛ < 6.5. ఊహించినట్లుగా, డైమండ్ నిర్మాణం అధ్యయనం చేయబడిన అన్ని నిర్మాణాలలో అతిపెద్ద PBGని కలిగి ఉంది.
అధ్యయనం యొక్క సూక్ష్మ నైపుణ్యాలతో మరింత వివరణాత్మక పరిచయం కోసం, నేను చూడాలని సిఫార్సు చేస్తున్నాను и తనకి.
ఉపసంహారం
ఈ అధ్యయనాన్ని నిర్వహించడానికి ప్రధాన ప్రేరణ ఫోమ్ నెట్‌వర్క్‌లు పూర్తి స్థాయి PBGని ప్రదర్శించగలదా అనే ప్రశ్నకు సమాధానం ఇవ్వాలనే కోరిక. పొడి నురుగు నిర్మాణాల అంచులను ఫోటోనిక్ నెట్‌వర్క్‌లుగా మార్చడం ద్వారా అవి చేయగలవని తేలింది.
ప్రస్తుతానికి, నురుగు ప్రత్యేకంగా అధ్యయనం చేయబడిన నిర్మాణం కాదు. వాస్తవానికి, నిరాకార నెట్‌వర్క్‌ల పరంగా మంచి ఫలితాలను ఇచ్చే అధ్యయనాలు ఉన్నాయి, కానీ అవి చాలా చిన్న వస్తువులపై జరిగాయి. దాని కొలతలు పెరిగేకొద్దీ సిస్టమ్ ఎలా ప్రవర్తిస్తుందో అస్పష్టంగానే ఉంది.
అధ్యయనం యొక్క రచయితల ప్రకారం, వారి పని భవిష్యత్తులో ఆవిష్కరణలకు అనేక అవకాశాలను తెరుస్తుంది. ఫోమ్ ప్రకృతిలో చాలా సాధారణం మరియు తయారీకి సులభం, ఈ నిర్మాణం ఆచరణాత్మక అనువర్తనాలకు చాలా ఆకర్షణీయంగా ఉంటుంది.
శాస్త్రవేత్తలు ఇంటర్నెట్‌ను తమ పరిశోధనలో అత్యంత ప్రతిష్టాత్మకమైన అప్లికేషన్‌లలో ఒకటిగా పేర్కొంటారు. పరిశోధకులు స్వయంగా చెప్పినట్లుగా, ఆప్టికల్ ఫైబర్ ద్వారా డేటాను ప్రసారం చేయడం కొత్తది కాదు, అయితే కాంతి ఇప్పటికీ దాని గమ్యస్థానంలో విద్యుత్తుగా మార్చబడుతుంది. ఫోటోనిక్ బ్యాండ్‌గ్యాప్ పదార్థాలు సాంప్రదాయిక ఫైబర్ ఆప్టిక్ కేబుల్‌ల కంటే చాలా ఖచ్చితంగా కాంతిని నిర్దేశించగలవు మరియు కాంతిని ఉపయోగించి గణనలను నిర్వహించే ఆప్టికల్ ట్రాన్సిస్టర్‌లుగా ఉపయోగపడతాయి.
ఎంత పెద్దఎత్తున ప్రణాళికలు వేసినా ఇంకా చాలా పనులు చేయాల్సి ఉంది. ఏది ఏమైనప్పటికీ, పరిశోధనను నిర్వహించడంలో సంక్లిష్టత లేదా ప్రయోగాలను అమలు చేయడంలో సంక్లిష్టత శాస్త్రవేత్తల ఉత్సాహాన్ని మరియు సాంకేతిక ప్రపంచాన్ని మెరుగుపరచాలనే వారి కోరికను అధిగమించలేవు.
చూసినందుకు ధన్యవాదాలు, ఉత్సుకతతో ఉండండి మరియు ప్రతి ఒక్కరికీ వారాంతాన్ని బాగా గడపండి! 🙂
మాతో ఉన్నందుకు ధన్యవాదాలు. మీరు మా కథనాలను ఇష్టపడుతున్నారా? మరింత ఆసక్తికరమైన కంటెంట్‌ని చూడాలనుకుంటున్నారా? ఆర్డర్ చేయడం ద్వారా లేదా స్నేహితులకు సిఫార్సు చేయడం ద్వారా మాకు మద్దతు ఇవ్వండి, , మీ కోసం మేము కనిపెట్టిన ఎంట్రీ-లెవల్ సర్వర్‌ల యొక్క ప్రత్యేకమైన అనలాగ్‌పై Habr వినియోగదారులకు 30% తగ్గింపు: (RAID1 మరియు RAID10తో అందుబాటులో ఉంది, గరిష్టంగా 24 కోర్లు మరియు 40GB DDR4 వరకు).
Dell R730xd 2 రెట్లు తక్కువ? ఇక్కడ మాత్రమే నెదర్లాండ్స్‌లో! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - $99 నుండి! గురించి చదవండి
మూలం: www.habr.com