Революционный прорыв в развитии оптической логики

Дата:

Фото: naked-science.ru

Экситон-поляритоны представляют собой уникальные гибридные квантовые состояния, возникающие при взаимодействии света и материи. Эти удивительные частицы появляются в результате слияния фотонов микрорезонатора с экситонами — элементарными возбуждениями вещества. Традиционные полупроводники вроде арсенида галлия (GaAs) требовали экстремально низких температур для формирования поляритонов из-за слабых энергетических связей.

Инновационные разработки в сфере поляритоники изначально базировались на специальных органических полимерах, функционирующих при комнатной температуре. Однако их существенным недостатком оставалась нестабильность структуры. Прорывом стало применение неорганического галогенидного перовскита CsPbBr3. Этот материал демонстрирует впечатляющие характеристики: мощную экситонную связь, превосходную стабильность и безупречную кристаллическую структуру.

Научная группа совершила потрясающее открытие, продемонстрировав возможности перестраиваемого поляритонного излучения в зеленом спектре при обычной температуре. Длина волны превышает 23 нанометра, а настройка спектра осуществляется через модификацию планарного мульти-λ резонатора с применением инновационной технологии точечного сжатия. Примечательно, что процесс не требует изменения расположения кристалла относительно возбуждающего луча.

Максим Колкер, ведущий исследователь Лаборатории гибридной фотоники Центра фотоники и фотонных технологий Сколтеха, подчеркивает универсальность CsPbBr3 как многообещающей платформы для будущих технологических инноваций. Особенно важна возможность интеграции материала в системы оптической логики благодаря широкому диапазону спектральной настройки поляритонного излучения.

Современная эпоха технологического прогресса получила мощный импульс благодаря этому достижению. Научное сообщество проявляет повышенный интерес к разработке сверхбыстрых оптических поляритонных логических устройств. Открытие создает прочный фундамент для дальнейших инноваций в области оптической обработки информации.

Исследование реализовано при содействии Российского научного фонда в рамках проекта по созданию оптических латеральных логических затворов, использующих поляритонные конденсаты в перовскитовых пленках. Полученные результаты открывают захватывающие перспективы для развития квантовых технологий будущего.

Источник: naked-science.ru

Последние новости