(PhysOrg.com) -- Des chercheurs australiens ont conçu l'un des plus petits nanofils au monde pour la prochaine génération de technologie de télécommunication, les rapprochant un peu plus du Saint Graal de l'optique - la création d'une "puce photonique" qui conduirait à un plus rapide, Internet plus durable.
Dans un article publié dans la revue Lettres nano , des chercheurs de l'Université de technologie de Swinburne et de l'Université nationale australienne, décrire comment ils ont fabriqué un minuscule nanofil, qui est 1000 fois plus fin qu'un cheveu humain, dans un type spécial de verre appelé chalcogénure.
Selon l'auteur principal et candidate au doctorat à Swinburne, Elisa Nicoletti, il s'agit d'une étape importante vers la réalisation de la puce photonique - l'objectif principal du Centre pour les dispositifs à très haute bande passante pour les systèmes optiques (CUDOS), un projet de collaboration à l'échelle nationale impliquant six universités et plus de 130 chercheurs. Le nouveau résultat démontre l'importance de la collaboration de recherche permise par le programme ARC Centre of Excellence.
Constitué d'innombrables kilomètres de câble à fibre optique, Internet est connecté par des routeurs électroniques. Cependant, ces routeurs fonctionnent à des vitesses beaucoup plus lentes que les câbles optiques, ce qui ralentit le système. La puce photonique résoudrait ce problème, alimentant des réseaux de télécommunications ultra-rapides qui transfèrent les informations à la vitesse de la lumière.
Mais les scientifiques n'en sont pas encore là. La réalisation de la puce dépendra d'une série de facteurs, y compris la fabrication de matériaux extrêmement petits et la capacité des chercheurs à exploiter une propriété optique unique connue sous le nom d'« effet non linéaire ».
C'est là qu'entrent en jeu les minuscules nouveaux nanofils de l'équipe australienne.
"Afin de rendre la puce plus petite, chaque composant doit être extrêmement petit, ", a déclaré Nicoletti. "Nous essayons donc toujours de pousser un peu plus loin pour rendre nos nanostructures aussi petites que possible."
Jusqu'à maintenant, les chercheurs n'ont pu fabriquer des nanofils de cette taille que dans des polymères, qui n'ont pas les mêmes caractéristiques uniques que le verre chalcogénure.
Le chalcogénure présente une non-linéarité, ce qui signifie que sa densité optique change en fonction de l'intensité lumineuse appliquée.
« Si vous pompez de la lumière à haute densité dans une fibre optique en matériau non linéaire, vous pouvez réellement changer ses propriétés, et donc changer la façon dont les autres lumières se déplacent le long de celui-ci, " a déclaré Nicoletti
C'est cette combinaison de matériaux minuscules et de non-linéarité, ce qui a rapproché les chercheurs de leur objectif ultime.
Selon le professeur Min Gu, qui est directeur du Centre de micro-photonique de Swinburne et dirige la branche Swinburne de CUDOS, le succès du groupe ne créera pas seulement un internet beaucoup plus rapide, cela conduira également à une plus durable.
"Peu de gens s'en rendent compte, mais Internet est un gros consommateur d'énergie. Il est prévu qu'au cours de la prochaine décennie, il représentera la moitié de la consommation mondiale d'énergie, " a-t-il dit. « Donc, le rendre plus efficace fera une énorme différence sur notre empreinte carbone. »
