Учёные из Корнеллского университета создали способ формировать спиральные структуры из полупроводниковых частиц, что расширяет возможности управления светом. В работе использовались наночастицы, известные как «магические кластеры», для создания тонких плёнок с необычными оптическими характеристиками.
Созданные материалы отличаются хиральностью — способностью по-разному взаимодействовать со светом в зависимости от его поляризации.
Круговой дихроизм заключается в различном поглощении материала право- и левополяризованного света, аналогично тому, как резьба задает направление закручивания винтовой детали. Робинсон отмечает, что его команда обнаружила возможность управления структурой и хиралитет плёнки путём контроля геометрии её высыхания.
Используя метод испарения, учёные превратили линейные нанокластерные структуры в спиральные формы. Полученные плёнки обладают исключительно сильным взаимодействием со светом, которое превосходит предыдущие рекордные значения для неорганических полупроводников почти в сто раз.
Томас Уграс, аспирант в области прикладной и инженерной физики, указывает на универсальность метода: «Техника сборки даёт не только хиральность, но и линейное выравнивание нанокластерным волокнам при осаждении, делая плёнки чувствительными как к циркулярно-, так и к линейно-поляризованному свету».
Это открытие может быть полезно для создания голографических 3D-дисплеев, квантовых компьютеров, работающих при комнатной температуре, сверхэкономичных устройств и неинвазивных медицинских диагностических систем для анализа уровня глюкозы в крови.