Ученые нашли мостик перехода от электроники к фотонике

Физиками МФТИ изучены оптические свойства нитрида бора. Выяснилось. что он обладает рекордными показателями преломления в ультрафиолетовом свете. Вещество крайне перспективное, оно способно стать основой инновационных работ в области нанофотоники.

Как сообщает журнал Materials Horizons, ученые сразу задумались о практическом применения нитрида бора. Для этого российские эксперты создали нанометровый волновод. Устройство показало высокую эффективность. Дальше ученые намерены разрабатывать элементы, которые смогут заменить электронные мини-детали в интегральных схемах компьютеров, средств связи и других устройств.

Фотонная передача информации намного продуктивнее электронной, хотя бы потому, что свет перемещается значительно быстрее электронов. Другие преимущества фотоники: сигнал в этом случае не теряет мощности, компоненты устройств не нагреваются, т.к. нет сопротивления материала проводника.

Но есть пока что и свои сложности. Для нанометровых устройств требуются материалы, способные пропускать ультрафиолетовые волны с длиной менее 300 нанометров. И при этом материал должен быть с высоким преломлением, чтобы добиться доступности и простоты производства.

Ученые Физтеха ищут такие материалы и делают в этом блестящие успехи. Так, было выявлено экспериментально, что гексагональный нитрид бора hBN имеет рекордные показатели преломления в ультрафиолетовом спектре.

В числе практических достижений россиян, в частности, создание из нитрида бора модели хирального зеркала. Это устройство способно различать биомолекулы, что имеют одинаковый состав и строение, но несимметричны. Такой прибор очень востребован, например, в фармакологии, ведь хиральные молекулы веществ часто обладают различными свойствами.