"Molekuli ya bandia" kufungua njia ya kuundwa kwa vifaa vya polariton vya ultricular

Anonim
"Molekuli ya bandia" kufungua njia ya kuundwa kwa vifaa vya polariton vya ultricular

Kifungu kinachoelezea matokeo ya utafiti kilichapishwa katika barua ya Magazeti ya Kimwili ya Mapitio B. Polariton ni chembe ya quantum yenye photon na exciton. Shukrani kwa duet ya kipekee ya mwanga na suala, Polarriton inafungua matarajio makubwa ya kujenga kizazi kipya cha vifaa vya polariti.

Watafiti wa kitivo cha hisabati na fizikia ya kinadharia ya Chuo Kikuu cha Cambridge Alexander Johnston na Kirill Kalinin na Profesa wa Center ya Photonics na Chuo Kikuu cha Quantum ya Chuo Kikuu cha Skoltech na Cambridge Natalya Berloff kilionyesha kwamba poometrily kuhusiana na polariton condensates sasa katika vifaa semiconductor wanaweza Kuiga molekuli na mali tofauti.

Molekuli ya kawaida ni seti ya atomi inayohusishwa kwa utaratibu fulani. Kwa mujibu wa mali yake ya kimwili ya molekuli, kwa mfano, molekuli ya maji ya H2O, hutofautiana sana kutoka kwa atomi zilizojumuishwa katika muundo wake, katika kesi hii, atomi ya hidrojeni na oksijeni. "Katika kazi yetu, tunaonyesha kwamba makundi ya polariton na photonic condensate inaweza kuunda idadi ya kigeni na kabisa miundo -" molekuli ", kushawishi ambayo unaweza artificially. Hizi "molekuli za bandia" na condensates zilizojumuishwa katika muundo wao zina nchi tofauti za nishati, mali za macho na modes za oscillation, "anasema Alexander Johnston.

Katika mchakato wa mfano wa namba mbili, tatu na nne zinazoingiliana, watafiti walielezea kuwepo kwa mataifa yasiyo ya kawaida ya hali ya hewa. Wakati huo huo, baadhi tu ya condensates walikuwa na wiani sawa katika hali kuu. "Katika kipindi cha utafiti zaidi, tumegundua kuwa majimbo hayo yanaweza kuchukua aina mbalimbali ambazo zinaweza kudhibitiwa kwa kurekebisha vigezo vya kimwili vya mfumo. Kulingana na uchunguzi huu, tulifanya dhana juu ya kuwepo kwa "molekuli za bandia za bandia" na zinazotolewa kuchunguza uwezekano wa matumizi yao katika mifumo ya habari ya quantum, "inaendelea Alexander Johnston.

Hasa, watafiti walidhani kinachojulikana kama "ugonjwa wa asymmetric" unaojumuisha maingiliano mawili na idadi isiyo ya kawaida ya chembe, licha ya ukweli kwamba huanguka juu ya kiasi hicho cha mwanga. Wakati wa kuchanganya mbili, muundo wa daftari huundwa, sawa na maana fulani na molekuli ya homo-tenor, kwa mfano, molekuli ya hidrojeni H2. Aidha, molekuli za bandia za bandia zinaweza kuunda miundo mikubwa ambayo inaweza kuchukuliwa kama "misombo ya polariton ya bandia".

"Hatuoni vikwazo vyovyote vya kujenga miundo mikubwa zaidi. Hivyo, utafiti wetu ulifanya uwezekano wa kutambua uwepo wa mataifa mengi ya kigeni katika maandamano ya ndege, na katika miundo fulani, kila aina ya condensates ilikuwa na wiani tofauti (licha ya nguvu sawa ya misombo yote), ambayo inafanya iwezekanavyo kubeba Nje ya kulinganisha na misombo ya kemikali, "anaongeza Alexander Johnston.

Ikiwa, katika miundo tofauti ya daftari, kila kivuli cha asymmetric kinachukuliwa kama tofauti ya "spin", iliyowekwa na mwelekeo wa asymmetry ya wiani, itahusisha mabadiliko ya kuvutia katika digrii ya uhuru wa mfumo (vigezo vya kujitegemea vya kimwili vinavyotakiwa kuamua Mataifa): Vidokezo vya "vikwazo" vinaonekana kutokana na upatikanaji wa shahada ya uhuru wa "Spins" pamoja na digrii ya uhuru, ambayo imedhamiriwa na awamu ya condensate.

Unaweza kudhibiti mwelekeo wa jamaa wa kila dids kwa kutofautiana nguvu ya uhusiano kati yao. Tangu matumizi ya mfumo wa kutosha wa mseto unaoendelea unaweza kuboresha usahihi na ufanisi wa mfumo wa habari wa quantum, watafiti walipendekeza kutumia muundo wa daftari ya mseto kama msingi.

"Kwa kuongeza, tulipata aina mbalimbali za nchi za kigeni katika mifumo ya Triad na Daftari. Ili kuhakikisha mabadiliko ya laini kutoka kwa hali moja hadi nyingine, ni ya kutosha kubadili tu nguvu ya laser wakati wa kupokea condensates.

Kutokana na kuwepo kwa mali hiyo, inaweza kudhani kuwa majimbo haya yanaweza kuwa msingi wa mfumo wa mantiki ya polariton ambayo hutumia si sifuri na moja kama mahesabu ya classical, lakini aina nyingi za nchi. Kwa msaada wa mantiki hiyo, vifaa vya polariton vinaweza kuundwa kwa kiwango cha chini cha uharibifu wa nguvu ikilinganishwa na mbinu za jadi, na kufanya kazi kwa amri kadhaa ya ukubwa kwa kasi, "alisema Profesa Natalia Berloff.

Chanzo: Sayansi ya Naked.

Soma zaidi