Гранит науки - 2004-10-10
Антенна для видимого света, аналогичная антеннам, улавливающим радиоволны, может быть сделана из углеродных нанотрубок; одно из возможных применений такого устройства - преобразование солнечной энергии в электрическую Волна радиодиапазона, улавливаясь антенной соответствующего длине волны размера, возбуждает в ней электроны. Так возникает электрический ток, который будучи усиленным и настроенным, представляет собой основу радио- и телевещания. Но при длине световой, оптической волны, которая составляет несколько сотен нанометров, такое невозможно. Между тем прообраз светоулавливающей антенны создан в Boston College благодаря серии углеродных нанотрубок. Очень слабый электрический ток возникает в этих микроскопических структурах, когда на них падает свет. Как пишут авторы статьи в сентябрьском номере Applied Physics Letters, это электрическое возбуждение можно измерить напрямую, но для этого нужны нанодиоды, способные преобразовать электрические импульсы оптической частоты - 10 в 15-й степени Hz, а таковых пока нет. Как сообщает Бюллетень Физических Новостей Американского Института Физики (The American Institute of Physics Bulletin of Physics News) , о возникающем в нанотрубках под воздействием света электричестве судили по вторичному излучению.
Нанотрубки, использованные в бостонском эксперименте, действуют как маленькие металлические антенны шириной в 50 и длиной несколько сотен нанометров. Они не только ведут себя как дипольные радиоантенны (по отношению к воздействующему на них свету), но и проявляют эффект поляризации. При падении света под определенным углом поляризации 'антенное' действие нанотрубок исчезает. Обсуждая возможное применение антенн для видимого света в будущем, физики говорят, например, о телевизионном сигнале, который, после наложения на лазерный луч, можно будет посылать по оптическому волокну на приемник, оснащенный в качестве демодулятора, нанобрубками, работающими как быстрые диоды. Другая возможность - в преобразовании с помощью наноантенн солнечного света в электрический заряд, который можно сохранить в конденсаторе.