«Жасанды молекулалар» ультрадыбыстық политон құрылғыларын құруға жол ашады

Anonim
«Жасанды молекулалар» ультрадыбыстық политон құрылғыларын құруға жол ашады 6850_1
«Жасанды молекулалар» ультрадыбыстық политон құрылғыларын құруға жол ашады

Зерттеу нәтижелерін сипаттайтын мақала «Физикалық шолу» журналында жарияланды. Поларитон - бұл фотон мен экситоннан тұратын кванттық бөлшек. Жарық пен зат дуэтінің арқасында Поларитон поляритон негізіндегі құрылғылардың жаңа буынын құрудың кең перспективаларын ашады.

Кембридж университетінің қолданбалы математика және теориялық физика факультетінің зерттеушілері Александр Джонстон және Кирилл Калинин және Сколтех және Кембридж университетінің фотокөрме және кванттық материалдар орталығы Наталья Берлофтар жартылай өткізгіш құрылғыларда кездеседі Әр түрлі қасиеттері бар молекулаларды модельдеу.

Кәдімгі молекула - белгілі бір ретпен байланысты атомдар жиынтығы. Молекуланың физикалық қасиеттеріне сәйкес, мысалы, H2O су молекуласы оның құрамына кіретін атомдардан едәуір ерекшеленеді, бұл жағдайда, сутегі мен оттегі атомдары. «Біздің жұмысымызда, біз өзара әрекеттесетін полярит және фотоникалық конденсат кластерлері сіз жасанды түрде жасай алатын әсер ету үшін бірқатар экзотикалық және толығымен әртүрлі құрылымдарда -« молекулалар »қалыптастыра алатындығын көрсетеміз. Бұл «жасанды молекулалар» және олардың құрамына кіретін конденсаттардың құрамына кіретін конденсаттар бар, олар түбегейлі әр түрлі энергетикалық мемлекеттерге, оптикалық қасиеттері мен тербелістерінің режимдеріне ие », - дейді Александр Джонстон.

Екі, үш және төрт интерактивті полярит конденсаттарын сандық модельдеу барысында зерттеушілер ерекше асимметриялық стационарлық штаттардың қатысуына назар аударды. Сонымен бірге, негізгі күйде тек кейбір конденсаттар бірдей тығыздыққа ие болды. «Әрі қарай зерттеу барысында біз мұндай мемлекеттер жүйенің жеке физикалық параметрлерін реттеу арқылы бақылауға болатын түрлі нысандарды ала алатындығын білдік. Осы бақылауларға сүйене отырып, біз «жасанды поляритон молекулалары» бар екендігі туралы болжам жасадық және оларды кванттық ақпараттық жүйелерде қолдану мүмкіндіктерін зерттеуді ұсындық », - деп жалғастырды Александр Джонстон.

Атап айтқанда, зерттеушілер «Ассиметриялық нүкте» деп аталатын «ассиметриялық нүкте» деп аталды, олар екі өзара әрекеттесетін конденсаттан тұрады, олар бөлшектердің тең емес санымен, олар оларға бірдей жарық түскеніне қарамастан. Екі өлген кезде ноутбук құрылымы пайда болады, мысалы, гомо-тенор молекуласының кейбір мағыналарына ұқсас, мысалы, сутегі молекуласы H2. Сонымен қатар, жасанды поляритон молекулалары «жасанды полярит қосылыстары» деп санауға болатын күрделі құрылымдар құра алады.

«Біз күрделі құрылымдар құруға ешқандай кедергілерді көрмейміз. Осылайша, біздің зерттеуіміз әуе конфигурацияларындағы экзотикалық асимметриялық күйлердің кең спектрінің болуын анықтауға мүмкіндік берді, ал кейбір құрылымдарда барлық конденсат әр түрлі тығыздыққа ие болды (барлық қосылыстардың беріктігіне қарамастан), бұл оны тасымалдауға мүмкіндік береді «Александр Джонстон» химиялық қосылыстарымен аналогты қосыңыз.

Егер бөлек дәптер конструкцияларында әрбір асимметриялық диагналар тығыздық ассиметриясының бағдарымен анықталған жеке «айналдыру» деп саналса, жүйе еркіндігі дәрежелерінің (мемлекеттерді анықтау үшін тәуелсіз физикалық параметрлер) өзгереді: Дискретті «Артқықылар» конденсаттың фазаларымен анықталған үздіксіз еркіндік дәрежесіне қосымша «Шұңқырлар» бостандығы деңгейіне байланысты пайда болады.

Диадалардың әрқайсысының салыстырмалы бағытын оларды олардың арасындағы қарым-қатынастың күшін өзгерту арқылы басқаруға болады. Кейбір гибридті дискретті жүйені қолдану кванттық ақпараттық жүйенің дәлдігі мен тиімділігін жақсарта алады, өйткені зерттеушілер негіз ретінде гибридтік ноутбуктің құрылымын пайдалануды ұсынды.

«Сонымен қатар, біз үштік пен ноутбук жүйелеріндегі экзотикалық асимметриялық күйлерді таптық. Бір күйден екіншісіне тегіс ауысуды қамтамасыз ету үшін конденсаттарды алу кезінде лазерлік қуатты жай ғана өзгерту жеткілікті.

Мұндай мүліктің болуын ескере отырып, бұл мемлекеттер бұл мемлекеттер нөлге тең емес және классикалық есептеулерде, бірақ дискретті мемлекеттердің кең спектрін қолданатын поляритон логикалық жүйесіне негіз бола алады деп болжауға болады. Осындай логиканың көмегімен полярит құрылғыларының көмегімен дәстүрлі әдістермен салыстырғанда биліктің таралу деңгейінің едәуір төмен деңгейімен құрылуы мүмкін және магнитудасының бірнеше тапсырысымен жұмыс істеуі мүмкін », - деді профессор Наталья Берлов.

Дереккөз: жалаңаштан

Ары қарай оқу