澳科學家研制納米光控芯片或有助于研究黑洞

　　這項開創(chuàng)性成果為在信息的產(chǎn)生、傳送、處理和記錄上使用芯片級角動能提供機會，也可幫助科學家們更好地了解黑洞的演化和性質(zhì)

　　騰訊太空訊據(jù)國外媒體報道，一個澳大利亞的研究團隊制造出了可以對光進行納米操控的芯片，這一突破性發(fā)明為下一代光學技術鋪平了道路，也使人類進一步認識黑洞成為可能。這個研究團隊在來自澳大利亞皇家墨爾本理工大學的顧敏教授(MinGu)的帶領下設計出了一款集成納米光子芯片，該芯片對光的角動量的控制達到了空前高的水平。這項開創(chuàng)性成果為在信息的產(chǎn)生、傳送、處理和記錄上使用芯片級角動量提供機會，也可幫助科學家們更好地了解黑洞的演化和性質(zhì)。

　　一束光在進行接近直線的運行時會繞其光軸旋轉(zhuǎn)和扭轉(zhuǎn)。近幾十年以來，科學家們對于測量這種動態(tài)轉(zhuǎn)動的光的角動量產(chǎn)生了濃厚的研究興趣。研究的主要關注點之一是使用角動量實現(xiàn)光學纖維大規(guī)模擴張的可能性，這種方法也被稱為“復用”。然而，由于自然界中不存在可以感受到扭曲的光的物質(zhì)，因此實現(xiàn)芯片級的角動量復用仍然是一個重大的挑戰(zhàn)。顧教授表示，他們的團隊在光子芯片上設計了一系列精細的納米孔徑和納米溝槽，從而首次使用芯片對扭曲的光進行操控。

　　該設計不需要其他任何大體積光學材料來探測角動量信號。他認為，此次發(fā)現(xiàn)開啟了包括超高清顯示、超高容量光通信和超安全光學加密在內(nèi)的真正壓縮的芯片角動量應用的大門，也能夠進行延伸來描述引力波的角動量性能特征，有助于科學家們獲得黑洞相互作用的更多信息，揭開宇宙黑洞的奧秘。

　　斯威本科技大學的博士候選人任浩然(HaoranRen)表示，將光學數(shù)據(jù)信號發(fā)送到光子芯片上時，了解數(shù)據(jù)傳送的目的地是十分重要的，否則信息將會丟失。而經(jīng)過特殊設計的納米光子芯片能夠精確地引導角動量數(shù)據(jù)信號，使它們在不同的傳送模式納米環(huán)形縫隙中傳送而不丟失任何信息。