结兮:激子为三原子厚的透镜提供动力

</p><p> 荷兰和美国的研究人员表示,他们已经用单层2D半导体超表面构建了这种透镜。
</p><p>带板透镜设计尺寸为 0.5 mm,但厚度仅为 0.6 nm。
</p><p>超表面内的激子塑造衍射光的波前。
</p><p> 一切都在材料中 带板透镜由二硫化钨WS的同心环组成2,它属于一组称为单层过渡金属硫族化合物或TMD的2D半导体
【千问解读】
镜头能有多薄?当透镜由使用量子效应聚焦入射光的二维半导体组成时,它可能只有三个原子厚。
荷兰和美国的研究人员表示,他们已经用单层2D半导体超表面构建了这种透镜。
带板透镜设计尺寸为 0.5 mm,但厚度仅为 0.6 nm。
超表面内的激子塑造衍射光的波前。
一切都在材料中
带板透镜由二硫化钨WS的同心环组成2,它属于一组称为单层过渡金属硫族化合物或TMD的2D半导体。
科学家们有多种方法可以操纵这些材料中激子的光散射,这使得TMD成为纳米光子系统的绝佳候选者。
位于荷兰阿姆斯特丹大学和美国斯坦福大学的一个团队使用去角质技术来构建 WS2在蓝宝石基板上涂上单层,然后研究人员将带板图案蚀刻到透镜材料中。
一个在一维空间中只有三个原子厚的结构无法支柱自身,因此它仍留在透明基底上。
“透明基板的确切选择例如改用石英而不是蓝宝石对光 物质相互作用的强度有非常微妙的影响,但这对镜头的性能没有强烈影响,”阿姆斯特丹大学的Jorik van de Groep说,他是该研究的通讯作者之一。
根据van de Groep的说法,与通过传统去角质技术产生的单层TMD的尺寸相比,本研究中开发的带板透镜的直径巨大。
研究小组的另一名成员,斯坦福大学的Fang Liu开发了一种称为黄金辅助去角质的方法,以创建多平方毫米的单层。
“这种技术利用超光滑的金膜选择性地从大块晶体上剥离第一层,”van de Groep解释道。
测试镜头
透镜设计针对波长为 615 nm 的光进行了优化。
研究人员绘制了透镜的光致发光图,并在2 eV处发现了一个清晰的峰值,这是该材料的特征激子发射。
线宽比WS窄10 meV2通过常规化学气相沉积形成的层。
将带板透镜冷却到低温可提高单层TMD的聚焦效率。
根据 van de Groep 的说法,该团队面临的最大挑战是利用他们现有的设备以可控的方式测量低温镜头的性能。
“虽然在低温下测量反射光谱相对简单,但对焦点强度进行定量分析被证明是非常具有挑战性的,”他说。
未来进展方向
接下来,阿姆斯特丹斯坦福团队将尝试用他们的原子薄光学元件实现更复杂的光学功能。
他们希望用电压来控制这些光学功能。
这项研究可能会导致未来的增强现实AR眼镜。
“图像在用户眼中的投影将需要多色光学元件,”van de Groep 说。
“然而,当前镜头的透射率非常高,可以提取非常小的光在这种情况下是红色并将其投射到相机/成像系统上,以从环境中提取可用于确定投射的信息,而不会干扰用户的视线。
使用TMD制成的AR头饰可能还需要堆叠多种材料,在不同波长下具有峰值激子效率。
,利用引力透镜精确测量类星体星系的质量
学分:自然天文学(2023)。
DOI: 10.1038/s41550-023-01982-2 据洛桑联邦理工学院:来自EPFL的一组研究人员发现了一种方法,利用强引力透镜现象来精确确定包含类星体的星系的质量,以及它们在宇宙时间中的演化,这种精度比任何其他技术都高大约三倍。
了解类星体宿主星系的质量有助于深入了解早期宇宙中星系的演化,从而构建星系形成和黑洞发展的场景。
研究结果发表在《自然天文学》上。
该研究的高级作者、EPFL天体物理学家弗雷德里克·库尔宾(Frédéric Courbin)说:“引力透镜实现了前所未有的精确度和准确性,为在遥远的宇宙中获得可靠的质量估计提供了一种新的途径,在那里传统技术缺乏精确度,并且容易出现偏差。
”。
“过去已经测量过宿主星系的质量,但由于引力透镜,这是第一次在遥远的宇宙中进行如此精确的测量,”该研究的主要作者、目前在斯坦福大学获得SNF奖的马丁·米隆解释道。
结合引力透镜和类星体 类星体是超大质量黑洞的发光表现,它吸积周围的物质,位于宿主星系的中心。
通常很难测量类星体的宿主星系有多重,因为类星体非常遥远,也因为它们太亮了,以至于它们比附近的任何物体都亮。
引力透镜允许我们计算透镜物体的质量。
由于爱因斯坦的引力理论,我们知道了夜空前景中的大质量物体——引力透镜——是如何弯曲来自背景物体的光的。
由此产生的奇怪光环实际上是引力透镜对背景物体光线的扭曲。
十多年前,Courbin骑自行车去Sauverny天文台,当他意识到他可以结合两者——类星体和引力透镜——来测量类星体主星系的质量。
为此,他必须在星系中找到一个类星体,它也可以作为引力透镜。
迄今为止观察到的少数引力透镜类星体 斯隆数字巡天(SDSS)数据库是搜索引力透镜类星体候选的好地方,但为了确定,库尔宾必须看到透镜环。
2010年,他和他的同事委托哈勃太空望远镜观察四个候选者,其中三个显示出透镜化。
在这三颗行星中,有一颗因其特有的引力透镜环而脱颖而出:SDSS J0919+2720。
这里看到的SDSS J0919+2720的HST图像显示了前景中的两个明亮的物体,每个都充当着引力透镜,“可能是两个正在合并的星系,”库尔宾解释道。
左边的是一颗明亮的类星体,位于一个太暗而无法观测的主星系内。
右边明亮的物体是另一个星系,主引力透镜。
最左边一个暗淡的物体是一个伴星系。
特征环是来自背景星系的变形光。
拯救世界的计算透镜模型 通过仔细分析SDSS J0919+2720中的引力透镜环,原则上可以确定这两个明亮物体的质量。
如果没有合着者Aymeric Galan最近开发的基于小波的透镜建模技术,要解开各种物体的质量是不可能的,他目前在慕尼黑工业大学(TUM),也是SNF奖的获得者。
信用:EPFL /奥斯汀皮尔 “天体物理学中最大的挑战之一是理解超大质量黑洞是如何形成的,”加兰解释道。
“了解它的质量,它与主星系的比较以及它在宇宙时代的演变,让我们能够抛弃或验证某些形成理论。
” “在本地宇宙中,我们观察到最大质量的星系在其中心也拥有最大质量的黑洞。
这可能表明,星系的增长受到其中心黑洞辐射和注入星系的能量的调节。
然而,为了测试这一理论,我们仍然需要不仅在局部,而且在遥远的宇宙中研究这些相互作用,”米隆解释道。
引力透镜事件非常罕见,千分之一的星系揭示了这一现象。
由于类星体出现在每一千个星系中,类星体充当透镜的几率是百万分之一。
科学家们预计将在今年夏天用猎鹰9号SpaceX火箭发射的ESA-NASA任务Euclid中探测到数百个这些透镜类星体。
世界史上最牛的军舰,吃了两发原子弹都没沉!
事实上在击沉胡德号战列巡洋舰的丹麦海峡海战中,与俾斯麦号同行的另一艘船同样也充满了传奇色彩,它就是在德国投降之时唯一还能动弹的水面舰艇,在后来的原子弹试验中吃了两发都没沉的""号重巡洋舰。
"欧根亲王"号重巡洋舰的设计工作早在上世纪30年代初就开始,1936年4月23日(说来倒是巧,4月23日恰好是人民海军的建军节)在的国著名的基尔造船厂铺下了第一根龙骨,经过四年的施工花了1045万之后,这艘船于1940年8月1日正式加入第三帝国海军序列。
值得一提的是,欧根亲王这个名字的来源是一位奥地利元帅,德国人兼并了奥地利之后就一直想增加奥地利对德国人的认同感,在军事装备的命名上正是这样。
欧根亲王号重巡洋舰全长217米,宽21.8米,吃水深度达7.2米(这个体格已经比当时很多尚在服役的老式战列舰都大),满载排水量达到18400吨。
12座重油锅炉和三台蒸汽轮机能为这条船输出136000匹的澎湃动力,动力高是德国船的传统。
这让欧根亲王重巡洋舰的机动性极佳,最高航速可开到33.5节,在当时的同级别军舰中绝对属于佼佼者的存在。
在武器系统上,欧根亲王拥有四座双联装60倍口径203毫米主炮塔,12门105毫米口径副炮。
其防空火力包括17门40毫米速射炮,8门37毫米高射炮(著名的德军37手拉机)和28座20毫米速射炮,火力相当之强。
除此之外欧根亲王号还拥有4座533毫米鱼雷发射管和3架Ar196型水上侦察机,堪称一艘全能战舰。
1941年5月,欧根亲王号重巡洋舰与著名的俾斯麦号战列舰一同北上,准备沿挪威海岸线取道丹麦海峡进入大西洋,执行针对英国的海上破交任务。
结果提前得知德国人动向的皇家海军在丹麦海峡拦截想要干掉俾斯麦号,结果在交火中英国人却错误地将欧根亲王当成了俾斯麦,失去先机的英军舰队主力"胡德"号战列巡洋舰随后被俾斯麦一顿暴揍直接短程两截,两舰随后分手,后来俾斯麦号的遭遇大家早已耳熟能详。
1942年在"瑟布鲁斯"行动中,德国对英国进行了强电磁干扰,这让欧根亲王号在英国人的眼皮底下顺利通过了英吉利海峡撤回本土。
到了1944年下半年之后,欧根亲王号一直在东线牵制苏联。
到了1945年5月8日,欧根亲王是德国人唯一还能动弹的水面战舰。
战后该舰作为赔偿交付给美国海军,在著名的"行动"中,它吃了两颗原子弹攻击竟然奇迹般地没有沉没!一直到1946年12月才彻底损毁,如今欧根亲王号的一只螺旋桨尚且保存在德国海军博物馆中! 随机文章巨型小行星带含太阳系98%小行星,或为第十行星爆炸形成内蒙古4米巨人是真的吗,巨人遗骸发现即被送往秘密基地七大被宣布灭绝又找到的动物,山地矮袋熊灭绝2万年被再次发现科学另类解读时间之谜,宇宙时间并不存在毁掉你的科学认知人死后在棺材多久腐烂,一年时间里腐烂变大后分解(极度恶心)迷案在线 mazx.cn本站内容大多收集于互联网,内容仅供娱乐,并不代表本站观点,如果本站内容侵犯了您的权益,敬请联系网站管理员,我们将尽快回复您,谢谢合作!