研究の結果を説明する記事は、雑誌の物理レビューB文字に掲載されました。ポラリトンは、光子と励起子からなる量子粒子です。光と物質の独特のデュエットのおかげで、Polaritonは新しい世代のPolaritonベースのデバイスを作成するための幅広い見通しを開きます。
ケンブリッジ大学アレクサンドルジョンストン大学とキリルカリニン大学の応用数学と理論物理学部の研究者とSkoltechとCambridge University Natalya Berloffの幾何学的なベルロフは、半導体デバイスに存在する幾何学的に関連するポラリトン凝縮物ができる異なる特性を有する分子をシミュレートする。
通常の分子は、特定の順序で関連する一連の原子です。分子の物理的性質によると、例えば、H 2 O水分子は、その組成物、この場合、水素と酸素の原子とが含まれる原子から著しく異なる。 「私たちの仕事では、相互作用するポラリトンとフォトニック凝縮物のクラスターが、人為的に可能な影響を与えるために、いくつかのエキゾチックで全く異なる構造 - 「分子」を形成できることを示しています。これらの「人工分子」およびそれらの組成物に含まれる凝縮物は、基本的に異なるエネルギー状態、光学的性質および発振モードを有する」とAlexander Johnstonは言います。
2,3,4の2つの相互作用ポラビリトン凝縮物の数値モデリングの過程で、研究者は異常な非対称の静止状態の存在に注意を向けました。同時に、凝縮物の一部のみが主な状態で同じ密度を有する。 「さらなる研究の過程で、我々はそのような状態がシステムの個々の物理的パラメータを調整することによって制御できる様々な形態を取り得ることを見出した。これらの観察結果に基づいて、「人工ポラリトン分子」の存在について仮定し、量子情報システムにおけるそれらの使用の可能性を調査するために提供された、「Alexander Johnstonを続けている。
特に、研究者らは、それらが同じ量の光を下げるという事実にもかかわらず、不均等な粒子を有する2つの相互作用凝縮物からなる、いわゆる「非対称の疾患」を検討した。 2つのダイを組み合わせるとき、ノートブック構造が形成され、例えば水素分子H2は、ホモテノール分子によるものと同様に形成される。さらに、人工ポラリトン分子は、「人工ポラリトン化合物」と見なすことができるより複雑な構造を形成することができる。
「より複雑な構造を作成する障害は見られません。したがって、我々の研究は、空気状の構成において広範囲のエキゾチックな非対称状態の存在を特定することを可能にしたが、いくつかの構造では、すべての凝縮物は異なる密度を有し、それは持ち運ぶことを可能にする化学化合物との類似性がある」とAlexander Johnstonを追加します。
別々のノートブック構造では、各非対称のDiawardは密度非対称性の向きによって決まる別々の「スピン」と見なされている場合、システムの自由度（状態の決定に必要な独立した物理的パラメータ）の興味深い変化が伴います。凝縮液の段階によって決定される、連続的な自由度に加えて「スピン」の自由度の可用性があるため、離散的な「背中」が表示されます。
それらの間の関係の力を変えることによって、各DIADの相対的な向きを制御できます。いくつかのハイブリッド離散連続システムの使用は、量子情報システムの精度および有効性を改善することができるので、研究者はハイブリッドノート構造を基礎として使用することを提案した。
「さらに、私たちはTriadとノートブックシステムでさまざまなエキゾチックな非対称状態を見出しました。ある状態から別の状態への滑らかな遷移を確実にするために、凝縮物を受信するときにはレーザ出力を単に変更するのに十分である。
そのような特性の存在を考えると、これらの状態は、古典的計算ではなく、より広い範囲の離散状態のように使用するポラリトン論理システムの基礎とすることができると仮定することができる。このようなロジックの助けを借りて、Polaritonデバイスは、従来の方法と比較して、著しく低いレベルの電力消費を備えて早く早く早く働くことができます」とNatalia Berloff教授は言った。
出典：裸の科学