Бактериородопсин замедляет свет в триллионы раз?
Бактериородопсин замедляет свет в триллионы раз?
День добрый, уважаемые.
Вероятно кто-то уже наталкивался на такую любопытную статью
Кто может хотя бы предположить как проходят подобные процессы???
_________________
Светочувствительный белок бактериородопсин, вырабатываемый некоторыми бактериями, способен замедлять скорость распространяющегося света до 0,1 мм/сек. Технологические перспективы этого открытия самые многообещающие.
Одним из самых громких достижений оптики последних лет стало замедление света до «человеческих скоростей» и консервация светового импульса Этот успех имеет огромное значение как для фундаментальной науки, так и для наукоемких технологий, например для оптоэлектроники. Эти эксперименты, однако, далеко не столь просты с технической точки зрения. Требуется немалая сноровка как для «приготовления» того вещества, которое будет замедлять световой импульс, так и для управления его замедляющими характеристиками.
В этой ситуации настоящей сенсацией стала опубликованная на днях работа двух физиков из Массачусетского университета в Бостоне P. Wu and D. V. G. L. N. Rao, Physical Review Letters, 95, 253601 (12 December 2005). Авторы работы сообщают, что групповая скорость распространения светового импульса через полимерную пленку с высокой концентрацией белка бактериородопсина составляла менее 0,1 мм/сек, что на 12 порядков меньше скорости света в вакууме!
Белок бактериородопсин вырабатывается бактериями Halobacterium salinarum и служит для них электростанцией, с помощью которой энергия зеленого света утилизируется для производства АТФ. Под действием света в белке запускается процесс циклических фотопревращений, скоростью и направлением которых можно легко управлять с помощью внешнего источника света.
Авторы работы приводят результаты опытов, в которых пленка толщиной всего десятую долю миллиметра, освещенная управляющим лазером, задерживала прохождение сигнального светового импульса без изменения его формы. В зависимости от параметров управляющего лазерного света длительность задержки широко варьировалась и достигала даже 1 секунды, при этом прозрачность пленки для этого импульса всегда оставалась близкой к 100%.
Трудно даже перечислить все преимущества нового подхода по сравнению со стандартными методиками. Вот некоторые их них:
возможность изменения скорости распространения света в широчайших пределах с практически нулевым поглощением и отсутствием искажений сигнала;
полностью оптическое управление скоростью распространения света;
замедление работает одинаково для сигналов произвольной формы;
работа идет при комнатной температуре без какого-либо специального температурного режима;
производство вещества давно налажено и оно доступно в продаже;
вещество отличается высокой свето-, температуро- и химической устойчивостью и безвредно для окружающей среды;
мощность, которая требуется для этого эксперимента, составляет доли милливатта.
_______________
Вероятно кто-то уже наталкивался на такую любопытную статью
Кто может хотя бы предположить как проходят подобные процессы???
_________________
Светочувствительный белок бактериородопсин, вырабатываемый некоторыми бактериями, способен замедлять скорость распространяющегося света до 0,1 мм/сек. Технологические перспективы этого открытия самые многообещающие.
Одним из самых громких достижений оптики последних лет стало замедление света до «человеческих скоростей» и консервация светового импульса Этот успех имеет огромное значение как для фундаментальной науки, так и для наукоемких технологий, например для оптоэлектроники. Эти эксперименты, однако, далеко не столь просты с технической точки зрения. Требуется немалая сноровка как для «приготовления» того вещества, которое будет замедлять световой импульс, так и для управления его замедляющими характеристиками.
В этой ситуации настоящей сенсацией стала опубликованная на днях работа двух физиков из Массачусетского университета в Бостоне P. Wu and D. V. G. L. N. Rao, Physical Review Letters, 95, 253601 (12 December 2005). Авторы работы сообщают, что групповая скорость распространения светового импульса через полимерную пленку с высокой концентрацией белка бактериородопсина составляла менее 0,1 мм/сек, что на 12 порядков меньше скорости света в вакууме!
Белок бактериородопсин вырабатывается бактериями Halobacterium salinarum и служит для них электростанцией, с помощью которой энергия зеленого света утилизируется для производства АТФ. Под действием света в белке запускается процесс циклических фотопревращений, скоростью и направлением которых можно легко управлять с помощью внешнего источника света.
Авторы работы приводят результаты опытов, в которых пленка толщиной всего десятую долю миллиметра, освещенная управляющим лазером, задерживала прохождение сигнального светового импульса без изменения его формы. В зависимости от параметров управляющего лазерного света длительность задержки широко варьировалась и достигала даже 1 секунды, при этом прозрачность пленки для этого импульса всегда оставалась близкой к 100%.
Трудно даже перечислить все преимущества нового подхода по сравнению со стандартными методиками. Вот некоторые их них:
возможность изменения скорости распространения света в широчайших пределах с практически нулевым поглощением и отсутствием искажений сигнала;
полностью оптическое управление скоростью распространения света;
замедление работает одинаково для сигналов произвольной формы;
работа идет при комнатной температуре без какого-либо специального температурного режима;
производство вещества давно налажено и оно доступно в продаже;
вещество отличается высокой свето-, температуро- и химической устойчивостью и безвредно для окружающей среды;
мощность, которая требуется для этого эксперимента, составляет доли милливатта.
_______________
- Alexey [ins] T.
- Сообщения: 285
- Зарегистрирован: Чт май 25, 2006 9:24 am
- Контактная информация:
Все так замечательно получается сразу =) просто прелесть, и возможности безграничные, и производство налажено, и условия специальные не нужны...Трудно даже перечислить все преимущества нового подхода по сравнению со стандартными методиками. Вот некоторые их них:
возможность изменения скорости распространения света в широчайших пределах с практически нулевым поглощением и отсутствием искажений сигнала;
полностью оптическое управление скоростью распространения света;
замедление работает одинаково для сигналов произвольной формы;
работа идет при комнатной температуре без какого-либо специального температурного режима;
производство вещества давно налажено и оно доступно в продаже;
вещество отличается высокой свето-, температуро- и химической устойчивостью и безвредно для окружающей среды;
мощность, которая требуется для этого эксперимента, составляет доли милливатта.
Правило Г. Хиршфельда: Хороший начальник умеет задать подчиненному вопрос, ответить на него и объяснить в чем тот неправ.
это "interpretation для general audience " нормальной работы. такой эффект действительно существует (не читал именно эту статью), но про "замедление скорости света" слышал. насколько я понимаю там идет поглощение света с последующим переизлучением, причем сохраняется (не полностью, разумеется) фаза и направление.
хотя я не специалист в этом, может и переврал.
хотя я не специалист в этом, может и переврал.
Plus ça change, plus c'est la même chose
Schlenk,
это всё-таки тематический форум, а не доска объявлений.
Извини, твоё сообщение (от автора треда) я стёр.
2 все: просьба не разводить оффтопик.
З. Ы. Сержл, ты тоже, того, потише шуми. Автор цитирует не самый последний научный журнал, а ты сразу про фантастику. Нельзя же так.
З. З. Ы. На месте автора подпись я бы подредактировал.
это всё-таки тематический форум, а не доска объявлений.
Извини, твоё сообщение (от автора треда) я стёр.
2 все: просьба не разводить оффтопик.
З. Ы. Сержл, ты тоже, того, потише шуми. Автор цитирует не самый последний научный журнал, а ты сразу про фантастику. Нельзя же так.
З. З. Ы. На месте автора подпись я бы подредактировал.

Re: Бактериородопсин замедляет свет в триллионы раз?
--вещество отличается высокой свето-, температуро- и химической устойчивостью и безвредно для окружающей среды;MITRICH писал(а):День добрый, уважаемые.
Авторы работы приводят результаты опытов, в которых пленка толщиной всего десятую долю миллиметра, освещенная управляющим лазером, задерживала прохождение сигнального светового импульса без изменения его формы. В зависимости от параметров управляющего лазерного света длительность задержки широко варьировалась и достигала даже 1 секунды, при этом прозрачность пленки для этого импульса всегда оставалась близкой к 100%.
Трудно даже перечислить все преимущества нового подхода по сравнению со стандартными методиками. Вот некоторые их них:
производство вещества давно налажено и оно доступно в продаже;
вещество отличается высокой свето-, температуро- и химической устойчивостью и безвредно для окружающей среды;
мощность, которая требуется для этого эксперимента, составляет доли милливатта.
_______________
На счет стойкости это не правда.
В каталоге Sigma его рекомендуют хранить при 2-8 градусах, при этом лиофильно высушенным.
--производство вещества давно налажено и оно доступно в продаже;
Ну да в той же Sigm'е 5мг стоит 1660$
А золото 515$ за 31 г те в несколько тысяч раз дороже золота.
-при этом прозрачность пленки для этого импульса всегда оставалась близкой к 100%.
Это ж какой относительной чувствительностью должен обладать прибор чтоб поймать разность в поглощении на пути в 100 микрон. Когда даже абсолютно непрозрачные металлы при такой толщине обладают некоторой прозрачностью.
А кстати, какие элементы электроники(оптоэлектроники, обработки сигналов и информации) можно строить на таких "ловушках" ради чего копья то ломать?
Re: Бактериородопсин замедляет свет в триллионы раз?
Добавлю - как и любой белок его будут жрать бактерии, и с удовольствиемavor писал(а):На счет стойкости это не правда.
В каталоге Sigma его рекомендуют хранить при 2-8 градусах, при этом лиофильно высушенным.

Кроме того, его небелковая часть - изомер ретиналя, очень чуствителен к воздуху. Правда в составе белка наверное не столь как в чистом виде...
Ну про стоимость уже сказал avor , хотя при массовом производстве она может упасть до уровня золота

Какая вежливость!Schlenk писал(а):это "interpretation для general audience " нормальной работы. такой эффект действительно существует (не читал именно эту статью), но про "замедление скорости света" слышал. насколько я понимаю там идет поглощение света с последующим переизлучением, причем сохраняется (не полностью, разумеется) фаза и направление.
хотя я не специалист в этом, может и переврал.
Такой эффект м. получить в любой тонкой пленке веществва с высоким выходом флуоресценции. Реально речь идет максимум о микросекунде (чаще- наносекундах) из-за задержки межу поглощением и флуоресценцией, но из-за толщины пленки цифры получаются дух захватывающие. И вполне пригодные для PRа.
Кто сейчас на конференции
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 6 гостей