Камера-обскура – это ящик, в одной стенке маленькое отверстие, в другой экран. Эти камеры до сих пор используют в фотографии. Отверстие исполняет роль линзы, причем очень хорошей – без дисторсии. Недостаток очевиден: по сравнению с линзой отверстие собирает очень мало света. Сотрудники Института спектроскопии РАН и МФТИ предложили и реализовали способ формирования наноструктур с помощью аналога оптической камеры-обскуры. В данном случае она служит для уменьшения изображения. Материал наноструктуры в виде пучка атомов проходит через маску, затем – через отверстие, формируя уменьшенное изображение фигуры маски на подложке (см. рис.1).

Рис. 1. Схема формирования уменьшенного изображения маски.

В эксперименте удалось добиться уменьшения изображения в 2500 раз и изготовить наноструктуры с характерным размером 30 нм на кремниевой подложке. Перед началом эксперимента пришлось оценить теоретически оптимальные размеры отверстия и расстояний от него до маски и подложки. В качестве демонстрации возможностей метода были сформированы тестовые структуры в виде крестов с шириной полосок 30 нм.

Как уже было сказано, отверстие играет роль линзы, но пропускает только небольшую часть падающего потока. В этом смысле линзы обладают несомненным преимуществом. Линзы для фокусировки пучков нейтральных атомов разрабатываются, но это очень сложные конструкции, в которых, к тому же не удается устранить дисторсию (искажение краев изображения) и аберрацию. Отклонение нейтральных атомов в этих линзах обусловлено градиентом квадрата напряженности поля лазерной волны. Эффект основан на поляризации атомов в поле волны. Предложенная авторами простая технология формирования наноструктур ждет своего практического применения.

Источник информации - заметка В.Вьюркова в бюллетене ПерсТ, выпуск 17 за 2009 г.