Изучена новая платформа для интегральной полностью оптической логики
Исследовательская группа из Сколтеха и Университета ИТМО под руководством директора Центра фотоники и фотонных технологий Сколтеха профессора Павлоса Лагудакиса, лауреата премии «Вызов», продемонстрировала перестраиваемое поляритонное излучение при комнатной температуре на кристаллах перовскита CsPbBr3 как перспективную платформу для интеграции в латеральные микрочипы — новую концепцию для полностью оптической интегральной логики, над которой работают в Сколтехе.
Результаты исследования представлены в журнале Advanced Optical Materials. Экситон-поляритоны — это гибридные состояния света и материи, которые образуются в результате сильного взаимодействия оптических мод микрорезонатора — фотонов — с элементарными возбуждениями материала — экситонами. Для реализации поляритонов в обычных полупроводниковых материалах, таких как арсенид галлия (GaAs), требуются криогенные температуры из-за низкой энергии связи экситонов в этих материалах.
Предшествующие исследования лаборатории в области поляритоники при комнатной температуре проводились преимущественно на особых органических полимерных материалах, основной проблемой которых являлась деградация. В новой работе в качестве альтернативы исследовался неорганический галогенидный перовскит CsPbBr3, для которого характерны высокая энергия связи экситонов, отсутствие деградации и превосходная однородность кристаллической решетки.
«Новая работа представляет собой исследование фундаментальных характеристик, открывающих новые горизонты для приложений: возможность получения перестраиваемого поляритонного излучения на длине волны более 23 нм в зеленой области оптического спектра при комнатной температуре. Спектр излучения перестраивался путем изменения эффективной длины планарного мульти-λ резонатора с помощью устройства точечного сжатия, без изменения положения кристалла относительно пучка накачки.
Возможность широкой спектральной перестройки поляритонного излучения подтверждает универсальность CsPbBr3 как платформы для перспективных технологических разработок, в том числе для интеграции в оптическую логику», — прокомментировал первый автор работы Максим Колкер, стажер-исследователь Лаборатории гибридной фотоники Центра фотоники и фотонных технологий Сколтеха, аспирант программы «Физика» в Сколтехе.
В эпоху быстрых технологических изменений этот прорыв представляет собой значительный шаг вперед. Перспектива разработки высокоскоростных полностью оптических поляритонных логических устройств вызывает особый интерес среди ученых и технологического сообщества. Это открытие вдохновляет исследователей на новые результаты.
Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда «Оптические латеральные логические затворы на основе поляритонных конденсатов в перовскитовых пленках».
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
