RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Физика // Архив

Изв. Сарат. ун-та. Нов. cер. Сер. Физика, 2024, том 24, выпуск 2, страницы 171–179 (Mi isuph520)

Нанотехнологии, наноматериалы и метаматериалы

Модуляция лазерного излучения суспензией углеродных нанотрубок в магнитной жидкости

А. Э. Постельга, С. В. Игонин, Т. С. Бочкова, Г. М. Нагорнов, А. В. Скрипаль

Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского

Аннотация: Магнитные жидкости - это уникальные нанодисперсные системы, обладающие свойствами магнитного материала и жидкости. Несмотря на то, что их магнитные свойства уступают сталям и ферритам, они являются супермагнитными по сравнению с большинством жидких сред. При приложении магнитного поля к магнитной жидкости в ней образуются агломераты ферромагнитных наночастиц, которые визуально наблюдались в данной работе. Исследована зависимость глубины модуляции лазерного излучения с длинами волн 450, 550 и 650 нм от концентрации нанотрубок и величины индукции магнитного поля. Проведено измерение коэффициента пропускания поляризованного излучения оптического диапазона в зависимости от взаимного расположения агломератов ферромагнитных наночастиц и вектора напряженности электрического поля лазерного излучения. Изменение угла между электрической компонентой лазерного излучения и вектором индукции магнитного поля осуществлялось поворотом лазерного диода с поляризатором серводвигателем относительно вертикальной оси. Выявлено, что с увеличением длины волны лазерного излучения глубина модуляции возрастает. При увеличении значения индукции магнитного поля увеличивается глубина модуляции лазерного поляризованного излучения для всех длин волн. Добавление в магнитную жидкость углеродных нанотрубок приводит к их выстраиванию вдоль агломератов. Максимальное значение глубины модуляции для магнитной жидкости без углеродных нанотрубок составило 15$\%$ и наблюдалось для лазерного излучения с длиной волны 650 нм. Добавление в магнитную жидкость многостенных углеродных нанотрубок позволило увеличить значение глубины модуляции примерно в полтора раза.

Ключевые слова: магнитная жидкость, углеродные нанотрубки, модуляция, длина волны, поляризованное излучение.

УДК: 621.37:621.385.69:621.373

Поступила в редакцию: 29.01.2024

DOI: 10.18500/1817-3020-2024-24-2-171-179



© МИАН, 2024