Fotonický brouk
Vědci se dosud marně snažili vyrobit fotonický krystal, který by měl takové parametry, aby mohl sloužit výrobě součástek tzv. optických počítačů. Pomocnou ruku jim nyní nabídla příroda. Jeden z druhů brouků nosatců, jenž žije v Brazílii, má povrch svých krovek pokryt šupinkami tvořenými z krystalů, které požadavky kladené na ideální fotonické krystaly splňují.
Vývoj superrychlých "počítačů budoucnosti", které by pracovaly na principu přenosu a zpracování optických signálů namísto signálů elektrických, jak je tomu dnes, stále ztroskotává na tom, že nemáme materiály na výrobu součástek, které by konstrukci takových počítačů umožňovaly. Světelné záření sloužící jakožto nosič informací můžeme dnes sice přenášet pomocí optických kabelů, ale data dopravovaná optickým kabelem se před zpracováním v počítači musí nejprve převést na signály elektrické. Vědci proto stále hledají materiál, který by umožnil výrobu počítačových součástek (integrovaných obvodů a čipů), v nichž by se světelné signály zpracovávaly přímo.
Takový materiál by měl mít, jak vědci již dříve popsali, krystalovou mřížku uspořádanou stejně jako diamant, ale atomy (částice) mřížky by měly být umístěny ve větších vzdálenostech. "Fotonický" krystal propouští světlo jinak než klasické materiály: světlo různých vlnových délek (barev) jím prochází různými rychlostmi a určité oblasti vlnových délek se od povrchu odrážejí, takže zde vznikají specifická "pásma propustnosti". To právě umožňuje využití fotonického krystalu na zpracování světla jakožto nosiče informací. (Věda, která se zabývá vznikem a využitím světla jako nosiče informace se nazývá fotonika.)
Vědci z americké Univerzity v Utahu nyní v časopisu Physical Review E oznámili, že na povrchu exoskeletu brazilského brouka Lamprocyphus augustus nalezli takové struktury, které ideálním fotonickým krystalům prakticky odpovídají. U tohoto asi 2,5 cm velkého brouka si vědci povšimli, že jeho nápadná, duhově zelená barva se na rozdíl od jiných obdobně zbarvených objektů nemění při jakémkoliv úhlu pohledu. Podrobili proto povrchové šupinky jeho krovek podrobnému zkoumání elektronovým mikroskopem a zjistili, že se skládají z drobounkých krystalků, které odrážejí světelné záření o vlnové délce 500 - 550 nanometrů (zelená barva). Struktura krystalů je obdobná struktuře diamantu, není ale vybudována z uhlíkových atomů, ale z chitinu.
Samotný přírodní materiál není ovšem možno použít technologicky, protože není dlouhodobě stálý, není rovněž polovodivý a nevykazuje požadovaný ohyb světla. Proto se nyní vědci snaží vyrobit jeho syntetickou verzi z průhledného polovodičového materiálu.
E-shop Českého rozhlasu
Vždycky jsem si přál ocitnout se v románu Julese Verna. Teď se mi to splnilo.
Václav Žmolík, moderátor
Tajuplný ostrov
Lincolnův ostrov nikdo nikdy na mapě nenašel, a přece ho znají lidé na celém světě. Už déle než sto třicet let na něm prožívají dobrodružství s pěticí trosečníků, kteří na něm našli útočiště, a hlavně nejedno tajemství.
