Onderzoekers van het onderzoeksinstituut MESA+ van de Universiteit Twente hebben, met behulp van zelf ontworpen 3D fotonische kristallen, voor het eerst de signatuur van een fotonische bandkloof laten zien. Dit is één van de heilige gralen van de natuurkunde. Het onderzoek brengt de ontwikkeling van een onzichtbaarheidsmantel en efficiëntere lasers, LEDs en zonnecellen een stap dichterbij.
In 1987 voorspelde de Amerikaanse wetenschapper Eli Yablonovitch het bestaan van een fotonische bandkloof, een verschijnsel waarbij licht van specifieke golflengtes zich niet in een driedimensionale structuur kan voortbewegen. De structuur vormt als het ware verboden terrein voor licht van die kleur. Hierdoor wordt het licht, ongeacht vanuit welke hoek je het de structuur in zendt, altijd gereflecteerd. Onderzoekers van de Universiteit Twente hebben nu geheel nieuwe driedimensionale kristallen ontwikkeld, waarmee ze voor het eerst de signatuur van de fotonische bandkloof hebben waargenomen. Volgens onderzoeker prof. dr. Willem Vos is de fotonische bandkloof één van de heilige gralen van de natuurkunde.
Kristallen
De kristallen die de onderzoekers hebben gemaakt, bestaan uit de bekende halfgeleider silicium, waarin holtes zijn geëtst waarin zich lucht bevindt. De structuur heeft dezelfde opbouw als die van het kristalrooster van een diamant, maar dan een factor 10.000 groter. De afmetingen van de eenheidscellen van het rooster van de fotonische kristallen zijn van dezelfde orde van grootte als de golflengte van de frequentie van het 'verboden licht'.
De driedimensionale fotonische kristallen brengen tal van verschillende toepassingen en mogelijkheden in beeld, zoals minuscule lichtbronnen en lasers op een chip, efficiëntere zonnecellen en zelfs onzichtbaarheidsmantels.
Bron:
Universiteit Twente
Wetenschappelijke publicatie (abstract):
Simon R. Huisman, Rajesh V. Nair, Léon A. Woldering, Merel D. Leistikow, Allard P. Mosk, Willem L. Vos: Signature of a three-dimensional photonic band gap observed on silicon inverse woodpile photonic crystals
Wetenschappelijke publicatie (paper):
Simon R. Huisman, Rajesh V. Nair, Léon A. Woldering, Merel D. Leistikow, Allard P. Mosk, Willem L. Vos: Signature of a three-dimensional photonic band gap observed on silicon inverse woodpile photonic crystals
Lees verder:
Fom
Laatste berichten
- 10:03 [wiskunde] Hoe moet ik dit primitiveren? 8
- 20 mei wikkeling 3-fase , 4 polig, 12-draads generator 7
- 20 mei Magnesium: cofactor voor ATP-verbruikende enzymen
- 19 mei [wiskunde] Wat geeft de oppervlakte van een primitieve van een functie weer? 2
- 19 mei zuiger 3
- 19 mei Casus uit de praktijk: positief test THC 43
- 17 mei HPLC, extra piek
- 17 mei Natriumbisulfaat ipv zwavelzuur
- 17 mei Sommatie reeks 5
- 16 mei bollen 13
- 16 mei Hoe kan ik deze magneet sectie voor lineare motor herhalen? 3
- 16 mei 2 nieuwe platen Mu-Metaal, wie weet waar ik dat kan verkopen? 1
- 16 mei elektrolyse 13
- 15 mei Nulpunten 4
- 15 mei 2 cogs-experiment variabele lichtsnelheid 29
- 15 mei [wiskunde] Waarom MOET het met behulp van de substitutie methode? 2
- 15 mei [overig] Hoe kan ik dit het beste namaken in Latex? 4
- 15 mei Veeltermfunctie 14
- 14 mei [NL recht] UWV lekken data
- 14 mei lorentzfactor moeilijke formule, makkelijk in een cirkel 40
Nieuwsberichten
- 04 mar Een nieuw soort magnetisme: altermagnetisme
- 31 okt AI kan via stem diabetes vaststellen 11
- 21 okt Einstein krijgt wéér gelijk 45
- 07 feb witter dan wit 20
- 19 jun irrigatie en de aardas