一种晶体的折射能力比所有物质都好。免费技术图书馆新闻

一种比所有物质更能折射光线的晶体已被创造出来

02.07.2018

由威斯康星大学麦迪逊分校和南加州大学（美国）领导的一组科学家和工程师创造了一种晶体，该晶体具有比地球上所有其他固体更高的光学各向异性，特别是对于红外光。

为了更好地理解什么是光学各向异性，将一块透明的冰岛晶石（一种矿物，一种方解石）放在图像上，您会看到图像翻倍了。这是由于一种称为双折射的现象。在这个特性中，表现出光学各向异性——介质的光学特性的差异取决于光在其中的传播方向，以及光的偏振。通过具有光学各向异性的材料的同一光束中的光波将或多或少地减慢取决于偏振 - 光波振动方向的量度。人眼无法检测到偏振，但改变光的振动方向的能力对于 LCD 屏幕、3D 电影、激光以及相机和摄像机镜头的滤光片至关重要。大多数改变光偏振的设备都是基于具有光学各向异性的材料。

像冰岛晶石这样的矿物具有明显的双折射，然而，在美国科学家创造的一种新晶体中，这种特性表现得更好。并且比地球上的任何其他物质都要好得多——大约是红外范围的 50-100 倍。这种令人印象深刻的能力来自晶体的独特分子结构，它由平行排列的长链原子组成。使用先进的计算技术，研究人员选择了一些必要的原子，在实验室中培育它们，并仔细研究它们。

由于其特性，这种新材料具有很高的潜力。它可用于节能光伏电池或发光二极管。未来，科学家们计划探索这种新晶体的其他特性，并且他们还致力于开发大量合成该材料的策略。

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在法国装置中，纳米管是在催化剂上形成的 - 氧化铝球，添加了铁。乙烯气体在压力下通过一层温度为 650-700 摄氏度的球。直径约10纳米的纳米管“毛发”出现在催化剂上。冷却后，将它们从球上剥下，得到球-颗粒，准备混合成塑料。

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