Nowe zastosowanie złota

Złoto znajduje zastosowanie przy produkcji układów scalonych, ponieważ jest znakomitym przewodnikiem elektryczności. Naukowcy z laboratorium w Argonne (Illinois; U.S. Department of Energy) odkryli ostatnio, że ten rzadki metal posiada też niezwykłe właściwości, które można wykorzystać przy projektowaniu układów wspierających technologie optyczne.

Złoto jest obecnie wykorzystywane do budowania miniaturowych połączeń, które łączą elementy znajdujące się na krzemowym układzie scalonym ze światem zewnętrznym. Połączenia takie są dwa razy cieńsze od ludzkiego włosa - ich średnica wynosi 50 mikrometrów.

Jeśli połączenie takie podzielimy na 2500 części, to otrzymamy elementy mające zaledwie 20 nm szerokości. Fizycy wiedzą, że tak małe elementy (niezależnie od tego, z jakim materiałem mamy do czynienia), zachowują się nieraz w dziwny sposób po przyłożeniu do nich prądu czy poddaniu ich działaniu fal elektromagnetycznych.

Tym razem okazało się, że taki miniaturowy złoty element ma też zadziwiające właściwości. Stymulowanie znajdujących się w nim elektronów powoduje, że zaczyna on emitować światło. Ciekawe jest przy tym to, że długość fal świetlnych zależy wtedy od długości samego elementu. Naukowcy poddawali testowaniu elementy o długości od 70 do 300 nm.

Okazuje się, że taka niezwykła cecha złota może być bardzo przydatna przy projektowaniu źródeł światła, które znajdą zastosowanie przy budowaniu optycznych urządzeń telekomunikacyjnych kolejnej generacji. Można sobie np. wtedy wyobrazić układ scalony, na którym znajduje się miniaturowe źródło światła. Światło takie może być następnie w odpowiedni sposób przetworzone i kierowane bezpośrednio do światłowodu. To zupełnie nowa jakość w tej dziedzinie.

W badaniach brali też udział naukowcy z Nanotechnology and Optical Instrumentation Laboratory w Troyes (Francja). Wyniki badań opublikowano 23 grudnia ub. r. w Physical Review Letters (artykuł "Surface Plasmon Characteristics of Tunable Photoluminescence in Single Gold Nanorods").


Zobacz również