Članak koji opisuje rezultate studije objavljen je u fizičkoj recenziji časopisa B Pisma. Polariton je kvantna čestica koja se sastoji od fotona i excitona. Zahvaljujući jedinstvenom Duetu svjetlosti i materiji, Polariton otvara široke izglede za stvaranje nove generacije uređaja zasnovane na polaritonu.
Istraživači Primenjene matematike i teorijske fizike Univerziteta u Cambridgeu Aleksandru Johnstonu i Kirill Kalinin i profesor Centra za fotoniku i kvantni materijali Univerziteta Skoltech i Cambridgea Natalya Berloff pokazali su da se geometrijski povezani Polariton kondenzacija prisutni u poluvodičkim uređajima u mogućnosti Simulirajte molekule sa različitim svojstvima.
Uobičajena molekula je skup atoma povezanih u određenom redoslijedu. Prema njegovim fizičkim svojstvima molekule, na primjer, H2O molekula vode, značajno se razlikuje od atoma uključenih u svoj sastav, u ovom slučaju, atomi vodika i kisika. "U našem radu pokazujemo da klasteri interakcije Polariton i fotonsko kondenzat mogu formirati niz egzotičnih i potpuno različitih struktura -" molekula ", da utiču na koji se umjetno može umjetno. Ovi "umjetni molekuli" i kondenzat uključeni u njihov sastav imaju u osnovi različite energetske države, optička svojstva i oscilacijske režime ", kaže Aleksandar Johnston.
U procesu numeričkog modeliranja dva, tri i četiri interaktivna Polaritona kondenzata, istraživači su skrenuli pažnju na prisustvo neobičnih asimetričnih stacionarnih stanja. Istovremeno, samo neki kondenzat imali su istu gustoću u glavnom stanju. "Tijekom daljnjeg istraživanja, otkrili smo da takve države mogu preuzeti različite oblike koji se mogu kontrolirati prilagođavanjem pojedinačnih fizičkih parametara sistema. Na osnovu ovih zapažanja, pretpostavljamo o postojanju "umjetnih molekula" i ponudili se da istražimo mogućnosti njihove upotrebe u kvantnim informacijskim sistemima ", nastavlja Aleksandar Johnston.
Konkretno, istraživači su se smatrali takozvanim "asimetričnim dijalatom" koji se sastoje od dva interakcija kondenzata s nejednakim brojem čestica, uprkos činjenici da padaju na njih istu količinu svjetlosti. Kada kombinirate dva umirenja, formira se struktura prijenosnog računala, slična nekome smisla pomoću homo-tenor molekula, na primjer, molekula vodonika H2. Pored toga, umjetni Polariton molekuli mogu formirati složenije strukture koje se mogu smatrati "umjetnim polaritonskim spojevima".
"Ne vidimo nikakve prepreke za stvaranje složenijih struktura. Stoga je naša studija omogućila identifikaciju širokog spektra egzotičnih asimetričnih država u airmalnim konfiguracijama, a u nekim konstrukcijama su svi kondenzat imali različitu gustoću (uprkos istoj snazi svih spojeva), što omogućava nošenje Analogija sa hemijskim spojevima "dodaje Aleksandar Johnston.
Ako se, u odvojenim bilježnicama, svaki asimetrični dijaward smatra se zasebnim "spin", određenim orijentacijom asimetrije gustoće, podrazumijevaće zanimljive promjene u stupnjevima slobode sistema (neovisnim fizičkim parametrima): Diskretni "leđa" pojavit će se zbog dostupnosti stupnja slobode "spinova" pored kontinuiranih stupnjeva slobode, koji su određeni fazama kondenzata.
Možete kontrolirati relativnu orijentaciju svakog od dijalata varirajući snagu odnosa između njih. Budući da se upotreba nekih hibridnog diskretnog kontinuiranog sustava može poboljšati tačnost i efikasnost kvantnog informacijskog sustava, istraživači su predložili da koriste hibridnu konstrukciju bilježnice kao osnove.
"Pored toga, pronašli smo različite egzotične asimetrične države u triad i notebook sistemu. Da bi se osigurao nesmetani prijelaz iz jedne države u drugu, dovoljno je jednostavno promijeniti lasersku snagu prilikom primanja kondenzata.
S obzirom na prisustvo takve imovine, može se pretpostaviti da ove države mogu biti osnova za Polaritonski logički sistem koji ne koristi nulu i jednu kao u klasičnim proračunima, ali širi spektar diskretnih država. Uz pomoć takve logike, Polaritonski uređaji mogu se stvoriti značajno nižim nivoom rasipanja snage u odnosu na tradicionalne metode i raditi za nekoliko naloga veličine brže ", rekao je profesor Natalia Berloff.
Izvor: Gola nauka