На сайте используются cookies. Продолжая использовать сайт, вы принимаете условия
Ok
Подписывайтесь на Газету.Ru в Telegram Публикуем там только самое важное и интересное!
Новые комментарии +

Графеновые линзы — это инфракрасно

Американцы придумали контактные линзы, помогающие видеть ночью

Чтобы увидеть мир в инфракрасном свете, скоро будет достаточно надеть контактную линзу. Такие перспективы обещает применение необычного материала графена.

Возможно, в скором будущем люди смогут видеть мир в инфракрасном цвете, не пользуясь громоздкими приборами ночного видения, надеваемыми на голову. Достаточно будет просто надеть контактную линзу.

Такие возможности, о которых раньше можно было только мечтать, дарит графен, двумерная модификация углерода, за передовое описание которой в 2010 году выходцам из России Андрею Гейму и Константину Новоселову была присуждена Нобелевская премия по физике.

Графен продолжает свое победное шествие по лаборатории мира, где то и дело ученые открывают его чудесные свойства. Инженеры из Мичиганского университета обратились к оптическим свойствам графена в попытках создать миниатюрные приборы ночного видения, способные прийти на смену современным громоздким устройствам. В прошлом году компания IBM продемонстрировала фотопроводящие свойства графена, которые могут быть использованы в создании инфракрасного детектора.

В отличие от существующих на рынке устройств, работающих в среднем и дальнем инфракрасном диапазоне, созданный учеными детектор не требует охлаждения и может работать при комнатной температуре.

«Мы сумели создать супертонкий дизайн. Он может быть выполнен на контактной линзе или интегрирован в сотовый телефон», — пояснил Чжаохуэй Чжун, соавтор работы, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology.

Инфракрасный свет начинается с длины волны красного света и заканчивается длиной волны в миллиметры. Различные тепловизоры, основанные на детектировании инфракрасного света, применяются для ночного видения, мониторинга утечек тепла из зданий, используются врачами для отслеживания тока крови и даже позволяют увидеть наброски под картинами Поля Гогена.

Одним из многих достоинств графена является его способность реагировать как на видимый, так и на инфракрасный (тепловой) и ультрафиолетовый диапазоны света.

Однако есть у него и один недостаток: благодаря тому что один слой графена имеет толщину всего в один атом, он поглощает лишь 2,3% падающего на него света.

«Главной проблемой для основанных на графене детекторов является то, что их чувствительность очень низка. Она в сотни и тысячи раз ниже, чем требуют коммерческие устройства», — пояснил Чжун. Чтобы решить эту проблему, инженеры пошли на хитрый трюк.

Они взяли не один, а два слоя графена, поместив между ними изолятор. Вместо того чтобы измерять ток, возбуждаемый светом в верхнем слое, они решили усиливать поток электронов в нижнем. При освещении верхнего слоя из графена выскакивают электроны, оставляя на своем месте «дырки», а сами проникают через изолятор в нижний слой. Оставшиеся дырки (носители положительного заряда) своим электрическим полем влияют на движение электронов в нижнем слое, и, усиливая этот сигнал, можно судить об освещенности верхнего слоя.

Используя этот подход, инженерам уже удалось сделать приемники инфракрасного света размером с ноготь. «Если мы интегрируем их в контактные линзы или другую переносную электронику, это расширит наше зрение», — уверен Чжун.

Новости и материалы
Гадалка «сняла порчу» с россиянина за 1,3 млн рублей
Путин рассказал о лидерстве России в производстве тяжелых вертолетов
Путин рассказал, что случится, если Германия поставит Киеву ракеты Taurus
СМИ: Трамп одобрил планы нападения на Иран, но не отдал окончательного приказа
Основатель Telegram заявил, что игнорирует сообщения президента Франции
Ученые создали датчики для измерения стресса растений
Вечная мерзлота Альп оказалась под угрозой
Путин рассказал об отношениях России и Ирана
Очевидцы сообщили об ударе дрона ВСУ по дому в Шахтерске
Президент России заявил, что открыт для контактов с канцлером ФРГ
Дрон ВСУ атаковал автомобиль под Белгородом
Цена на сахар обвалилась до минимума за четыре года
Российский генерал объяснил прилет в Вашингтон «самолета Судного дня»
Олимпийский чемпион раскритиковал одного из участников финала Кубка Стэнли
Новокузнецких болельщиков призвали подарить Бобровскому копию «Конн Смайт Трофи»
Куба рассчитывает на Россию в преодолении энергетического кризиса
В Петербурге учитель истории с приятелем избили подростка
Экс-менеджер сборной назвал минус победы «Флориды» в Кубке Стэнли
Все новости