Satu artikel yang menerangkan hasil kajian itu diterbitkan dalam majalah kajian fizikal B surat. Polariton adalah zarah kuantum yang terdiri daripada foton dan exciton. Terima kasih kepada duet cahaya dan perkara yang unik, Polariton membuka prospek yang luas untuk mewujudkan generasi baru peranti berasaskan polariton.
Penyelidik Fakulti Matematik Gunaan dan Fizik Teoritis Universiti Cambridge Alexander Johnston dan Kirill Kalinin dan Profesor Pusat Fotonik dan Kuantum Skoltech dan Cambridge University Natalya Berloff menunjukkan bahawa kondensat polariton yang berkaitan secara geometri yang hadir dalam peranti semikonduktor dapat mensimulasikan molekul dengan sifat yang berbeza.
Molekul biasa adalah satu set atom yang berkaitan dengan perintah tertentu. Mengikut sifat fizikal molekul, contohnya, molekul air H2O, berbeza dengan ketara dari atom yang termasuk dalam komposisinya, dalam kes ini, atom hidrogen dan oksigen. "Dalam kerja kami, kami menunjukkan bahawa kelompok yang berinteraksi polariton dan kondensat fotonik boleh membentuk beberapa struktur eksotik dan sama sekali berbeza -" molekul ", untuk mempengaruhi yang anda boleh buatan. Ini "molekul tiruan" dan kondensat yang termasuk dalam komposisi mereka mempunyai keadaan tenaga yang berbeza, sifat optik dan mod ayunan, "kata Alexander Johnston.
Dalam proses pemodelan berangka dua, tiga dan empat polariton interaktif kondensat, para penyelidik menarik perhatian kepada kehadiran negara-negara pegun asimetrik yang luar biasa. Pada masa yang sama, hanya beberapa kondensat yang mempunyai ketumpatan yang sama di negara utama. "Dalam perjalanan penyelidikan lanjut, kami mendapati bahawa negara-negara tersebut boleh mengambil pelbagai bentuk yang boleh dikawal dengan menyesuaikan parameter fizikal individu sistem. Berdasarkan pemerhatian ini, kami membuat anggapan tentang kewujudan "molekul polariton buatan" dan ditawarkan untuk menyiasat kemungkinan penggunaannya dalam sistem maklumat kuantum, "lanjut Alexander Johnston.
Khususnya, para penyelidik menganggap apa yang dipanggil "asimetrik diawap" yang terdiri daripada dua kondensat berinteraksi dengan bilangan zarah yang tidak sama rata, walaupun pada hakikatnya mereka jatuh pada jumlah cahaya yang sama. Apabila menggabungkan dua orang mati, struktur buku nota terbentuk, sama dengan rasa dengan molekul homo-tenor, contohnya, hidrogen molekul H2. Di samping itu, molekul polariton tiruan boleh membentuk struktur yang lebih kompleks yang boleh dianggap sebagai "sebatian polariton tiruan".
"Kami tidak melihat sebarang halangan untuk mewujudkan struktur yang lebih kompleks. Oleh itu, kajian kami memungkinkan untuk mengenal pasti kehadiran pelbagai negeri asimetrat eksotik dalam konfigurasi udara, dan dalam beberapa struktur, semua kondensat mempunyai kepadatan yang berbeza (walaupun kekuatan yang sama semua sebatian), yang memungkinkan untuk dibawa Keluar analogi dengan sebatian kimia, "tambah Alexander Johnston.
Jika, dalam struktur buku nota yang berasingan, setiap asimetrik Diawali dianggap sebagai "putaran" yang berasingan, ditentukan oleh orientasi asimetri ketumpatan, akan melibatkan perubahan yang menarik dalam darjah kebebasan sistem (parameter fizikal bebas yang diperlukan untuk menentukan negeri-negeri): "Punggung" diskret akan muncul kerana ketersediaan ijazah kebebasan "Spins" sebagai tambahan kepada tahap kebebasan yang berterusan, yang ditentukan oleh fasa kondensat.
Anda boleh mengawal orientasi relatif setiap diagna dengan mengubah kuasa hubungan antara mereka. Oleh kerana penggunaan beberapa sistem yang berterusan hibrida yang berterusan dapat meningkatkan ketepatan dan keberkesanan sistem maklumat kuantum, para penyelidik mencadangkan untuk menggunakan struktur notebook hibrid sebagai asas.
"Di samping itu, kami mendapati pelbagai negeri asimetrik eksotik dalam sistem triad dan notebook. Untuk memastikan peralihan yang lancar dari satu negeri ke negara lain, sudah cukup untuk mengubah kuasa laser apabila menerima kondensat.
Memandangkan kehadiran harta sedemikian, dapat diandaikan bahawa negeri-negeri ini boleh menjadi asas untuk sistem logik polariton yang tidak digunakan sifar dan satu seperti dalam pengiraan klasik, tetapi pelbagai negara diskret yang lebih luas. Dengan bantuan logik tersebut, peranti polariton boleh dibuat dengan tahap pelesapan kuasa yang jauh lebih rendah berbanding dengan kaedah tradisional, dan bekerja untuk beberapa pesanan magnitud yang lebih cepat, "kata Profesor Natalia Berloff.
Sumber: Sains Naked