Các nhà khoa học tạo ra thấu kính mỏng nhất thế giới

Nhóm nhà khoa học từ Đại học Stanford và Đại học Amsterdam tạo ra thấu kính mỏng nhất thế giới, chỉ dày ba nguyên tử.

Thấu kính được thiết kế để thu thập, bẻ cong và tập trung ánh sáng vào một điểm nhất định. Điều này giúp phóng đại vật thể để điều chỉnh thị lực, cho phép con người nhìn thấy những thứ rất nhỏ qua kính hiển vi hoặc những thứ ở rất xa qua kính viễn vọng. Thấu kính thường làm bằng thủy tinh cong hoặc các vật liệu trong suốt khác, ví dụ, kính áp tròng được chế tạo từ hydrogel.


Sơ đồ của thấu kính mỏng nhất thế giới. (Ảnh: Ludovica Guarneri/Thomas Bauer)

Tuy nhiên, thiết kế cổ điển này có thể khiến những thấu kính lớn trở nên dày và nặng, nhất là khi làm bằng thủy tinh. Để tiết kiệm vật liệu, thấu kính Fresnel được phát minh vào thế kỷ 19, ban đầu dùng trong các ngọn hải đăng. Thấu kính Fresnel sử dụng nhiều vòng tròn vật liệu đồng tâm để làm nhiễu xạ ánh sáng vào một điểm hội tụ. Điều này khiến độ rõ nét của hình ảnh giảm nhưng lại giúp thấu kính trở nên mỏng hơn nhiều.

Trong nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Nano Letters, nhóm nhà khoa học từ Đại học Stanford và Đại học Amsterdam tạo ra thấu kính chỉ dày 0,6 nm, hay ba nguyên tử, New Atlas hôm 1/6 đưa tin. Đây là thấu kính mỏng nhất từng được chế tạo, đánh bại kỷ lục cũ vào năm 2016 với thấu kính dày 6,3 nm, gấp khoảng 10 lần.

Thấu kính mới gồm các vòng tròn đồng tâm của vonfram disulphide, giúp hấp thụ ánh sáng đỏ chiếu đến và chiếu lại vào một điểm hội tụ cách bề mặt 1 mm. Thấu kính hoạt động bằng cách tạo ra các giả hạt (quasiparticle) tồn tại trong thời gian ngắn gọi là "exciton". Các hạt này sau đó phân rã và phát ra ánh sáng. Vì thấu kính chỉ tập trung ánh sáng đỏ một cách chọn lọc, các bước sóng khác sẽ đi qua mà không bị ảnh hưởng. Tính chất này mang đến một số ứng dụng thú vị.

"Thấu kính có thể dùng trong các ứng dụng đòi hỏi khung cảnh nhìn qua thấu kính không bị ảnh hưởng, nhưng một phần nhỏ ánh sáng có thể được khai thác để thu thập thông tin. Điều này khiến nó trở nên lý tưởng cho những loại kính đeo như kính thực tế tăng cường (AR)", Jorik van de Groep, chuyên gia tại Đại học Amsterdam, thành viên nhóm nghiên cứu, giải thích.

Nhóm nghiên cứu cho biết, tiếp theo, họ sẽ tìm hiểu xem có thể dùng công nghệ này để tạo ra những lớp phủ phức tạp được kích hoạt bằng các xung điện nhỏ hay không.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Không phải Oxford hay Cambridge, đây mới là trường đại học

Không phải Oxford hay Cambridge, đây mới là trường đại học "già" nhất thế giới với tuổi đời lên đến 1163 năm

Ngôi trường này có "tuổi đời" lên đến 1163 tuổi và hiện vẫn còn hoạt động.

Đăng ngày: 20/05/2025
Vật nguy hiểm nhất thế giới: Chỉ nhìn 5 phút đã mất mạng, hàng trăm năm nữa cũng không thể đến gần!

Vật nguy hiểm nhất thế giới: Chỉ nhìn 5 phút đã mất mạng, hàng trăm năm nữa cũng không thể đến gần!

Vật thể này có hình dạng giống một chiếc chân khổng lồ, nằm tại khu vực Chernobyl, Ukraine.

Đăng ngày: 19/05/2025
Bí quyết sút phạt đền hoàn hảo

Bí quyết sút phạt đền hoàn hảo

Phương án tối ưu cho cầu thủ sút phạt đền là nhắm lấy một điểm rồi đá vào, đồng thời coi như thủ môn không tồn tại.

Đăng ngày: 19/05/2025
Chiếc xe đắt nhất thế giới giá 3.600 tỷ đồng không phải Ferrari hay Lamborghini, không dát vàng đính kim cương

Chiếc xe đắt nhất thế giới giá 3.600 tỷ đồng không phải Ferrari hay Lamborghini, không dát vàng đính kim cương

Chiếc xe này không dát vàng, đính kim cương nhưng vẫn được bán với giá kỷ lục.

Đăng ngày: 19/05/2025
Các nhà khoa học tình cờ phát hiện được

Các nhà khoa học tình cờ phát hiện được "hạt quỷ", giải đáp bí ẩn kéo dài suốt 67 năm

Trong khi nghiên cứu một loại vật liệu có thể giúp mở khóa những bí mật của chất siêu dẫn, các nhà khoa học đã tình cờ phát hiện ra một "hạt quỷ".

Đăng ngày: 19/05/2025
Những điều thú vị về cặp song sinh mà có thể bạn chưa biết

Những điều thú vị về cặp song sinh mà có thể bạn chưa biết

Những cặp song sinh là hai cá thể được phát triển từ trong một lần mang thai của người mẹ. Họ có thể hoàn toàn giống nhau về ngoại hình, có suy nghĩ hoặc tính cách tương đồng.

Đăng ngày: 19/05/2025
Golem: Từ quái vật đá trong tưởng tượng tới ngoài đời thực

Golem: Từ quái vật đá trong tưởng tượng tới ngoài đời thực

Golem là một con quái vật khổng lồ, được con người tạo ra và thường bị bắt làm nô lệ cho các giáo sĩ Do Thái hoặc pháp sư.

Đăng ngày: 19/05/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News