هل الضعف فعال عند التحكم بالضوء؟

هي مفارقة حيّرت الباحثين في عِلْم البَصَرياتِ لعقود.

للتحكم في مصدر الضوء قد تحتاج إلى مصدر ضوء آخر يستخدم نفس القدر من الطاقة أو أعلى، هذه الطريقة تعمل لكنها غير فعّالة.

في دراسة جديدة أظهرَ الباحثون طريقة للتحكم في الضوء باستخدام ثلث أو أقل من الطاقة المطلوبة، في بعض الحالات قد يؤدي التقدم مع التطورات الأخرى في النهاية إلى إنتاج رقائق كمبيوتر أكثر قوة وكفاءة في استخدام الطاقة وتقنيات أخرى قائمة على البصريات.

قال المؤلف الرئيسي للدراسة الدكتور والأستاذ المساعد في قسم الهندسة الكهربائية في جامعة بافالو في كلية الهندسة والعلوم التطبيقية، ليانج فينج Liang Feng: «عادةً ما يشير التماثل إلى التجانس والجمال، ولكن ليس في الحالة هذه، لقد قمنا بتطوير تقنية -شبه الدليل الموجي metawaveguide غير المتماثل- تُمكّن شعاع تحكم ليزري ضعيف من التلاعب بإشارة ليزر أكثر كثافة».

نُشرت الدراسة يوم (31 أكتوبر/تشرين الأول 2016) في مجلة Physical Review Letters بعنوان «Metawaveguide for Asymmetric Interferometric Light-Light Switching – شبه الدليل الموجي لتحويل مقياس التداخل غير المتماثل للضوء – الضوء»، شارك في تأليفها باحثون في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا وجامعة مدينة نيويورك.

تشير الدراسة إلى أن شبه الدليل الموجي صندوق صغير مستطيل الشكل مصنوع من السيليكون، مادة شبه موصلة لرقائق الكمبيوتر، يخلق انعكاسات غير متماثلة لحزمتَي ضوء، مما يمكّن الحزمة الأضعف من التحكم في الحزمة الأخرى.

المصادر: 1