ИА «Ореанда-Новости» Пресс-служба МФТИ сообщила, что российскими и европейскими физиками был найден подходящий материал для создания компактных световых компьютеров. Им оказался нитрит бора, соединение бора и азота, представленное двумерной молекулой. Его, как оказалось, можно успешно использовать для создания волноводов и прочих комплектующих из разряда нанофотонных устройств.

Научный сотрудник МФТИ (город Долгопрудный) Георгий Ермолаев, на чьи слова ссылается пресс-служба вуза, заявил, что нитрит бора обладает высокой оптической анизотропией, то есть свойством, определяющим разный характер движения света через среду в зависимости от угла движения. Кроме того, соединение бора и азота обладает гигантской степенью преломления света, что необходимо для уменьшения длины световой волны при создании компактных устройств, основанных на светопроводимости.

Российские специалисты проводили эксперименты с гексогональным нитритом бора (hBN), представленного в виде двумерной молекулы. Вещества с двумерными формулами сейчас активно изучаются в России и за рубежом. В случае нитрита бора особый интерес представляет его свойство менять характеристики движения света, проходящего через него, в зависимости от того, как и в каком направлении движется электромагнитный поток. Это может стать основой для создания различного типа волноводов.

Ермолаев с коллегами изучил взаимодействие нитрита бора со световыми волнами в обширном диапазоне - от ближнего ультрафиолета (250 нм) и заканчивая инфракрасным излучением (1 700 нм). Ранее подобные опыты не удавались из-за того, что не получалось изготовить достаточно большие листы hBN. В итоге самый большой коэффициент преломления был обнаружен при прохождении через материал ультрафиолетовых лучей, он составил 2,75. Данный рекордный показатель позволит создавать нанофотонные структуры для передачи светового сигнала порядка десятков нанометров, что сравнимо с размерами современных транзисторов в интегральных схемах компьютеров.

По словам Ермолаева, российские учёные впервые близко подошли к тому, чтобы создать фотонный компьютер, не уступающий по своим параметрам электронному. Дальнейшая работа в этом направлении должна показать преимущества фотонной техники по сравнению с электронной. Идея о том, что возможно существование плоских, а не объёмных, стабильных молекулярных структур, появилась в середине прошлого века. Она была доказана математически, а также с помощью теоретической физики.

Однако, первый материал подобного рода был получен лишь в 2004-м году и назывался «графеном» ввиду того, что слой материала толщиной в одну молекулу составлял графитовый порошок, углерод. В дальнейшем учёные обнаружили ещё целый ряд «плоских» материалов, представляющих большой интерес с прикладной точки зрения. В их числе были дисульфид молибдена, соединение серы и молибдена, а также гексогональный нитрит бора. Исследования в этом направлении продолжаются.

Владимир Мозалевский, ИА «Ореанда-Новости»