빛을 왜 가둘 수 없는건가요?
빛같은 경우는 반사가 되잖아요, 근데 이 빛을 100%로 튕길 수 있는 공간을 만들어도.
그 빛이 안에서 계속 돌지 않고 사라지는 이유가 뭔가요?
빛을 머리카락의 1000분의 1보다 작은 공간에 영원히 가둘 수 있는 기술이 개발됐다. 초소형 반도체 레이저 등 고집적형 광소자가 적용되는 다양한 산업 영역에 활용될 것으로 기대된다.
GIST(광주과학기술원)는 기철식 고등광기술연구소 수석연구원 연구팀이 빛을 영원히 가두는 연속준위속박상태를 갖는 얇은 평면형 메타표면을 개발했다고 18일 밝혔다. 연속준위속박상태는 전자가 공간적으로 갇힌 양자역학적 상태다. 메타표면은 자연계 물질에는 없는 광학적 특성을 지녀 최근 전통적인 광학 시스템의 한계를 극복할 수 있는 열쇠로 주목받고 있다.
반도체 레이저나 광필터의 효율을 높이기 위해선 매우 작은 구조 안에 빛 에너지를 최대한 많이 모아야 한다. 연구팀이 제안한 얇은 평면형 메타표면은 나노 수준의 미세한 구조 속에 빛을 이론적으로 무한정 가둘 수 있다. 기존의 여러 연구와는 달리 현재의 나노 기술로 제작이 가능하다는 게 특징이다. 연구진은 특정 주파수 성분을 조작한 메타표면이 연속준위속박상태 형성에 더 유리하다는 사실도 밝혀냈다.안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
빛을 100%로 튕길 수 있는 공간(예를 들어, 빛 튜브)을 만들어도, 빛은 결국 입자적 성질을 가지고 있기 때문에, 그리고 이러한 공간에서도 흡수 및 산란 현상이 일어날 수 있기 때문에, 빛이 안에서 계속 돌지 않고 사라질 수 있습니다.
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.
빛의 속도는 1초에 지구를 일곱바퀴 반이나 도는 어마어마한 속도 있습니다.
이를 아주 조금이라도 흡수하게 된다면 상자안에서 빛은 다 순식간에 흡수되어 버릴 수 밖에 없습니다.
100% 반사가 된다면 가능할 수는 있겠지만 현실적으론 불가능합니다.
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
빛이 반사된다는것은 어떠한 물체와 부딪히고 작용반작용에의한 물질의 반사 또는 에너지흡수 후 재방출인 에너지 반사 등이 존재할 수 있음을 의미합니다.
즉, 에너지의 이동과 전달이 발생하기 때문에 열에너지로의 손실이 발생하고, 계속해서 튕기다보면 결국 소멸할 에너지이기때문에 영원히 가두어둘 수 없습니다.
감사합니다.