光(guāng)電“聯姻”或可(kě)造出新形式的(de)光(guāng)

發表日期:2016.08.09    訪問人(rén)數:577

據英國帝國理(lǐ)工學院(ICL)官網消息,該校研究人(rén)員(yuán)表示,通(tōng)過将光(guāng)和(hé)單個(gè)電子“綁”在一起,或可(kě)制造出一種新形式的(de)“耦合”光(guāng),其擁有光(guāng)和(hé)電子的(de)屬性,有助科學家們研制出用(yòng)光(guāng)而非電子工作的(de)電路,以及在可(kě)見尺度上研究量子物(wù)理(lǐ)現象。
 
在普通(tōng)物(wù)質中,光(guāng)會與物(wù)質表面和(hé)内部的(de)全套電子相互作用(yòng)。但通(tōng)過使用(yòng)理(lǐ)論物(wù)理(lǐ)學對(duì)光(guāng)和(hé)最新發現的(de)拓撲絕緣體新材料的(de)行爲進行建模,ICL的(de)科學家們發現,光(guāng)隻能同物(wù)質表面的(de)一個(gè)電子相互作用(yòng),從而制造出一個(gè)結合了(le)光(guāng)和(hé)電子某些屬性的(de)耦合物(wù)。
 
正常情況下(xià),光(guāng)沿著(zhe)直線行進,但當與電子“綁”在一起時(shí),它将不再沿著(zhe)既定路徑而是沿著(zhe)物(wù)質表面行進。在最新研究中,文森佐·賈尼尼博士和(hé)同事在一個(gè)由拓撲絕緣體制成的(de)納米粒子周圍,對(duì)這(zhè)一相互作用(yòng)進行了(le)建模。他(tā)們的(de)模型表明(míng),就像光(guāng)會表現出電子的(de)屬性并圍繞電子旋轉那樣,電子也(yě)會表現出光(guāng)的(de)某些屬性。
 
一般情況下(xià),當電子沿著(zhe)電路行進時(shí),如果遇到瑕疵它們會停止。然而,在最新研究中,賈尼尼團隊發現,即使納米粒子的(de)表面有瑕疵,電子仍然能夠在光(guāng)的(de)幫助下(xià)向前行進。
 
研究人(rén)員(yuán)表示,如果這(zhè)一屬性能被用(yòng)于電子電路中,那麽得(de)到的(de)電路将更加堅固耐用(yòng),而且對(duì)于破壞和(hé)物(wù)理(lǐ)瑕疵也(yě)不那麽敏感。
 
賈尼尼補充說,利用(yòng)現有技術,他(tā)們應該能夠在實驗中觀察到這(zhè)一現象,該團隊目前正同實驗物(wù)理(lǐ)學家們攜手使其成爲現實。他(tā)相信,這(zhè)一過程将有助于科學家們制造出新形式的(de)光(guāng),這(zhè)種光(guāng)能升級,使這(zhè)一現象更容易被觀察到。
 
目前,量子現象隻有在觀察極小或被冷(lěng)卻到極低溫度的(de)物(wù)體時(shí)才能被看到,但發表在最新一期《自然·通(tōng)信》雜(zá)志上的(de)這(zhè)一最新研究,或許使科學家們能在室溫下(xià)研究這(zhè)些量子現象。
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