Un artigo que describe os resultados do estudo foi publicado na revista Physical Review B Letras. Polariton é unha partícula cuántica que consiste en fotóns e exciton. Grazas ao dueto único de luz e materia, Polariton abre unha amplo perspectiva para crear unha nova xeración de dispositivos baseados en polaritóns.
Investigadores da Facultade de Matemática Aplicada e Física Teórica da Universidade de Cambridge Alexander Johnston e Kirill Kalinin e Profesor do Centro de Fotónica e Quantum Obras de Skoltech e Cambridge University Natalya Berloff amosa que condensados polariton xeometricamente relacionado presente en dispositivos semicondutores son capaces de Simular moléculas con diferentes propiedades.
A molécula habitual é un conxunto de átomos asociados nunha determinada orde. Segundo as súas propiedades físicas dunha molécula, por exemplo, a molécula de auga H2O, difire significativamente dos átomos incluídos na súa composición, neste caso, átomos de hidróxeno e osíxeno. "No noso traballo, mostramos que os clusters de interactuar condensado polaritón e fotónico poden formar unha serie de estruturas exóticas e completamente diferentes -" moléculas ", para influír que pode artificialmente. Estas "moléculas artificiais" e os condensados incluídos na súa composición teñen fundamentalmente estados de enerxía, propiedades ópticas e modos de oscilación ", di Alexander Johnston.
No proceso de modelización numérica de dous, tres e catro condensados polaritóns interactivos, os investigadores chamaron a atención sobre a presenza de estados estacionarios asimétricos inusuales. Ao mesmo tempo, só algúns dos condensados tiveron a mesma densidade no estado principal. "No transcurso da investigación máis, descubrimos que tales estados poden tomar unha variedade de formas que se poden controlar axustando os parámetros físicos individuais do sistema. Con base nestas observacións, fixemos unha suposición sobre a existencia de "moléculas de polaritón artificiais" e ofrecidas para investigar as posibilidades do seu uso nos sistemas de información cuánticos ", continúa Alexander Johnston.
En particular, os investigadores consideraron o chamado "diabólico asimétrico" que consiste en dous condensados interactivos cun número desigual de partículas, a pesar de que caen sobre eles a mesma cantidade de luz. Ao combinar dúas morre, está formada unha estrutura de notebook, semellante a algún sentido por unha molécula de homo-tenor, por exemplo, a molécula de hidróxeno H2. Ademais, as moléculas polariton artificiais poden formar estruturas máis complexas que poden considerarse como "compostos polaritóns artificiais".
"Non vemos ningún obstáculo para crear estruturas máis complexas. Así, o noso estudo fixo posible identificar a presenza dunha ampla gama de estados asimétricos exóticos nas configuracións airtal e, nalgunhas estruturas, todos os condensados tiñan unha densidade diferente (a pesar da mesma forza de todos os compostos), o que permite levar a cabo Unha analoxía con compostos químicos ", engade Alexander Johnston.
Se, en estruturas portátiles separadas, cada diura asimétrica é considerado como un "xiro" separado, determinado pola orientación da asimetría de densidade, implicará cambios interesantes nos graos de liberdade do sistema (parámetros físicos independentes necesarios para determinar os estados): Os "backs" discretos aparecerán debido á dispoñibilidade de licenciatura de "xiros", ademais de continuos graos de liberdade, que están determinados polas fases do condensado.
Pode controlar a orientación relativa de cada unha das DIAs variando o poder da relación entre eles. Dado que o uso dun sistema discreto-continuo híbrido pode mellorar a precisión e a eficacia do sistema de información cuántica, os investigadores propuxeron usar unha estrutura de portátil híbrida como a base.
"Ademais, atopamos unha variedade de estados asimétricos exóticos en sistemas Triad e Notebook. Para garantir unha transición suave dun estado a outro, é suficiente para simplemente cambiar o poder láser ao recibir condensados.
Dada a presenza de tal propiedade, pódese supoñer que estes estados poden ser a base dun sistema lóxico polaritón que non usa cero e un como en cálculos clásicos, senón unha gama máis ampla de estados discretos. Coa axuda de tal lóxica, os dispositivos Polariton poderíanse crear cun nivel significativamente menor de disipación de potencia en comparación cos métodos tradicionais e traballar por varias ordes de magnitude máis rápido ", dixo o profesor Natalia Berloff.
Fonte: ciencia espida