Spécialement conçu, des structures métalliques extrêmement petites peuvent piéger la lumière. Une fois piégé, la lumière devient une onde confinée connue sous le nom de plasmon de surface. Les plasmons se propagent de la source à des emplacements distants de plusieurs centaines de microns, presque aussi rapide que la lumière dans l'air. Ici les plasmons de surface sont représentés par les ondes bleues, qui commencent au niveau du faisceau pompe et sont détectés à des centaines de microns par le faisceau sonde. Crédit :Société chimique américaine
Des ondes lumineuses piégées sur la surface d'un métal, appelés plasmons de surface, voyager plus loin que prévu, jusqu'à 250 microns de la source. Alors que cette distance n'est que d'un centième de pouce, il est assez loin pour éventuellement être utile dans des circuits électroniques ultra-rapides. Les scientifiques ont filmé le voyage des plasmons de surface sur vidéo.
Les futurs circuits informatiques pourraient utiliser ce phénomène comme interconnexions. Parce qu'un plasmon de surface se déplace à une vitesse proche de la lumière, les circuits informatiques dotés de cette technologie pourraient fonctionner à des vitesses beaucoup plus rapides que l'électronique actuelle.
Tout le monde sait que la lumière peut traverser des matériaux transparents, comme le verre. Métaux, d'autre part, refléter et bloquer la lumière très efficacement. Cependant, spécialement conçu, des structures métalliques extrêmement petites peuvent piéger la lumière. Une fois piégé, la lumière devient une onde confinée connue sous le nom de plasmon de surface. Les plasmons peuvent se propager presque aussi vite que la lumière dans l'air. Des chercheurs du Pacific Northwest National Laboratory ont démontré expérimentalement la capacité unique d'étudier un plasmon de surface. Dans leurs expériences, l'équipe a appliqué deux impulsions laser à une surface d'échantillon d'or :la première s'appelle la pompe, tandis que la seconde s'appelle la sonde. La pompe est utilisée pour générer le plasmon de surface et est suivie par la sonde sur une temporisation, qui détecte le plasmon de surface. En réglant en continu le délai entre les impulsions de la pompe et de la sonde, l'équipe a surveillé le mouvement du plasmon sur la surface d'or. Ils ont capturé les ondes confinées se propageant en vidéo, aider à extraire directement des détails tels que la longueur d'onde et la vitesse. Ils ont également déterminé qu'un plasmon se propageant peut être détecté à au moins 250 microns de la source de génération, ce qui signifie qu'il peut voyager assez loin pour être utile dans les circuits électroniques.
Cette découverte ouvre la voie à des ordinateurs ultra-rapides, ainsi que des appareils dans le domaine biologique, santé, et les arènes énergétiques.
