Waveguide cumpostu da disulfuru di tungstenu hè statu sviluppatu da l'ingegneri di l'Università di California San Diego è hè solu trè strati di atomi sottili è hè u dispusitivu otticu più sottile in u mondu!I ricercatori anu publicatu i so risultati u 12 d'Agostu inNanotecnologia di a natura.

A nova guida d'onda, hè di circa 6 angstrom (1 angstrom = 10^-10metri), 10.000 volte più sottile di una fibra tipica, è circa 500 volte più fina di un dispositivu otticu in chip in un circuitu fotonicu integratu.Hè custituitu da una sola capa di disulfuru di tungstenu sospesa nantu à un quadru di siliciu (una strata di atomi di tungstenu hè incruciata trà dui atomi di sulfuru), è a sola capa forma un cristallu fotonicu da una seria di mudelli di nanopori.

Stu cristallu unicu stratu hè spiciale in quantu sustene coppie elettroni-buchi chjamati excitons, à a temperatura di l'ambienti, sti excitons generanu una forte risposta ottica cusì chì l'indice di rifrazione di u cristallu hè circa quattru volte l'indice di rifrazione di l'aria intornu à a so superficia.In cuntrastu, un altru materiale chì hà u listessu spessore ùn hà micca un indice di rifrazione cusì altu.Quandu a luce viaghja à traversu u cristallu, hè catturata internamente è purtata longu u pianu da a riflessione interna tutale.

A guida d'onda canali a luce in u spettru visibile hè una altra caratteristica speciale.U guida d'onda hè statu dimustratu prima cù u grafene, chì hè ancu atomicamente sottile, ma à lunghezze d'onda infrarossi.A squadra hà dimustratu per a prima volta a guida d'onda in a regione visibile.I buchi nanosizzati incisi in u cristallu permettenu una certa luce per sparghje perpendicularmente à u pianu in modu chì pò esse osservatu è sondatu.Questa matrice di buchi produce una struttura periodica chì face u cristallu duppiu cum'è un resonator.

Questu face ancu u risonatore otticu più sottile per a luce visibile mai esse dimustratu sperimentalmente.Stu sistema ùn solu rinfurzà in modu risonante l'interazzione luce-materia, ma serve ancu cum'è un accoppiatore di griglia di secondu ordine per accoppià a luce in a guida d'onda ottica.

I ricercatori anu utilizatu tecniche avanzate di micro- è nanofabricazione per creà a guida d'onda.A creazione di a struttura hè stata particularmente sfida.U materiale hè atomicamente sottile, cusì i circadori ideanu un prucessu per sospendellu nantu à un quadru di silicone è u modellu precisamente senza rompellu.

A guida d'onda di disulfuru di tungstenu hè una prova di cuncettu per a scala di u dispositivu otticu à dimensioni chì sò ordini di grandezza più chjuchi di i dispositi d'oghje.Puderia guidà à u sviluppu di chips photonic di più alta densità è capacità.