محققان نانوتراشهای ساختند که امکان دستکاری اشعه ایکس با استفاده از آن وجود دارد. این تراشه پرتوهای اشعه ایکس ورودی را به چند بخش تقسیم میکند.
نانوتراشه ای سیلیکونی برای دستکاری پرتوهای اشعه ایکس
راهنماهای موج معمولا برای فیلتر کردن، محدود کردن، جفت کردن و مسیردهی به نور مورد استفاده قرار میگیرند. هرچند از این راهنماها میتوان برای اشعه ایکس نیز استفاده کرد اما این کار با چالشهای زیادی روبرو بوده و هنوز در مراحل اولیه توسعهای خویش قرار دارد.
سارا هوفمن و همکارانش مقالهای با عنوان “Miniaturized beamsplitters realized by X-ray waveguides” در نشریه Acta Crystallographica Section A: Foundations and Advances منتشر کردند که در آن روشی برای تولید و آزمایش تراشهای با قابلیت تقسیم پرتوهای اشعه ایکس ارائه شده است.
این تراشه دارای نانوکانالهایی چنگالی شکل بوده که میتوان آن را روی سیلیکون ایجاد کرد. برای این کار میتوان از لیتوگرافی پرتوالکترونی و اچ یونی فعال استفاده کرد. بنابراین میتوان نانوتراشهای با قابلیت تقسیم پرتوهای اشعه ایکس روی سیلیکون ایجاد کرد.
نتایج شبیهسازیهای انجام شده نشان میدهد که پرتو وارد شدن به این نانوتراشه میتواند به دو پرتو جداگانه تقسیم شود. این گروه در گام بعد این نتیجه را در آزمایشگاه نیز بدست آوردند. آنها به صورت عملی یک پرتو اشعه ایکس را از میان تراشه عبور دادند و نشان دادند که پرتو خروجی به صورت کنترل شده و دقیق به دو بخش تقسیم شده است.
نکته جالب، ساختار چنگالی شکل الگو است که دلیل آن ساختارهای منقطع فازهای پرتو نوترکیب شده، است که به آن گردابهای فازی گفته میشود.
این پروژه، مکمل پروژهای است که پیش از این انجام شده و در آن کانالهای دو بعدی روی سیلیکون ایجاد شده بود. این کانالها به صورت مستقیم بوده و مسیر ساخت اپتیک اشعه ایکس روی تراشه را هموار میکند.
تابش نور به این تراشه با دو پرتو مختلف میتواند مزایای زیادی برای کسانی که به دنبال تصاویر همگرا هستند داشته باشد و این راهبرد میتواند امکان تولید یک نانوتداخلسنج را فراهم کند. محققان به دنبال بهبود این سامانه هستند تا امکان ایجاد پرتوهای مختلفی را از یک پرتو تابشی بوجود آوردند.