Materiali per lenti ultrasottili La rivoluzione dell’ottica 2D

L’applicazione all’ottica delle nanotecnologie ha incrementato la produzione di un nuovo tipo di lenti più efficienti di quelle in vetro, le metalenti: dispositivi creati con fogli di metallo dello spessore di pochi nanometri (nm, miliardesimi di metro). Poiché la luce viaggia a velocità diverse, una lente ordinaria non può focalizzare i vari colori in un solo punto, causando così una sfuocatura dell’immagine. I sistemi di imaging convenzionali risolvono questo problema utilizzando più obiettivi, con un aumento dell’ingombro e del peso. Le metalenti hanno permesso invece di utilizzare strutture di nanomateriali che consentono la messa a fuoco dei diversi colori. Ma con un limite di spessore che è pari alla lunghezza d’onda della luce (da 390 a 700 nanometri). In un articolo uscito sulla rivista «Nano Letters», un gruppo di ricercatori dell’Università di Washington e dell’Università Tsing Hua di Taiwan ha annunciato di aver costruito particolari metalli dalle dimensioni mai raggiunte. Utilizzando materiali stratificati a due dimensioni (2D), gli scienziati hanno progettato dispositivi di dimensioni inferiori al limite teorico previsto. Ha detto Arka Majumdar, dell’Università di Washington: «Questa è la prima volta che qualcuno ha dimostrato che è possibile creare metalenti di materiali 2D». Majumdar e il suo team infatti sono riusciti a sintetizzare metalli aventi uno spessore compreso tra un decimo e metà della lunghezza d’onda della luce. «I risultati aprono un panorama completamente nuovo per lo studio delle proprietà dei materiali 2D, oltre alla costruzione di dispositivi nanofotonici realizzati interamente con questi materiali».

Rappresentazione di una metalente