Takım, tek foton geçişini ilerletiyor

Takım, tek foton geçişini ilerletiyor
Yazıyı beğendiyseniz lütfen Paylaşın


2D yarı iletken ile optik mikro boşluk şeması. Doğrusal olmayan optik yanıt, sınırı birkaç foton doğrusal olmayan sınırına itmeye izin veren daha büyük Bohr yarıçapları Rydberg eksitonlarından kaynaklanır. Resim kredisi: Rezlind Bushati.

Fiziksel bir süreci tek bir foton ile açma ve kapama yeteneği, kuantum fotonik teknolojiler için temel bir yapı taşıdır. Bunu çip ölçekli bir mimaride gerçekleştirmek ölçeklenebilirlik için önemlidir ve bu, fizikçi Vinod Menon liderliğindeki City College of New York araştırmacıları tarafından yapılan bir atılımı güçlendirir. Katı hal sistemlerinde doğrusal olmayan optik etkileşimleri benzeri görülmemiş seviyelere çıkarmak için katı hal malzemelerinde (daha önce soğuk atom gazlarında gösterilen) “Rydberg durumlarının” kullanımını ilk kez gösterdiler. Bu başarı, çip ölçeğinde ölçeklenebilir tek foton anahtarlarını gerçekleştirmeye yönelik ilk adımdır.

Katı hal sistemlerinde, elektronik uyarımların (eksitonlar) ve fotonların hibridizasyonundan kaynaklanan eksiton-polaritonlar, yarı-hafif yarı madde quasipartiküller, kuantum sınırında doğrusal olmayanlıkları gerçekleştirmek için çekici bir adaydır. City College Bilim Bölümü fizik bölümü başkanı Menon, “Burada atomik olarak ince yarı iletkenlerde (2D malzemeler) Rydberg eksitonları (uyarılmış eksitonlar) ile bu yarı parçacıkların farkındayız,” dedi. “Daha büyük boyutlarından dolayı uyarılmış eksiton durumları, daha önce atomik sistemlerde Rydberg durumlarında gösterildiği gibi, gelişmiş etkileşimler gösterir ve bu nedenle tek fotonlu doğrusal olmayanlıkların kuantum alanına erişim için umut vaat eder.”

Menon’a göre, iki boyutlu yarı iletkenlerde Rydberg eksiton-polaritonlarının gösterimi ve bunların geliştirilmiş doğrusal olmayan tepkileri, kuantum fotonik teknolojiler için gerekli bir yapı taşı olan katı hal sistemlerinde güçlü foton etkileşimlerinin oluşturulmasına yönelik ilk adımı sunuyor.

Menon’un gözetiminde çalışan bir yüksek lisans öğrencisi olan Jie Gu, “Tek tabakalı WSe2’de eksitonik Rydberg durumları aracılığıyla polaritonların geliştirilmiş doğrusal olmayan etkileşimi” başlıklı çalışmanın ilk yazarıydı. Doğa İletişimi. Ekip ayrıca Stanford, Columbia, Aarhus ve Montreal Polytechnic üniversitelerinden bilim adamlarını da içeriyordu.

ABD Ordusu program yöneticisi Dr. Michael Gerhold, “Profesör Menon ve meslektaşlarının araştırması, ordunun ultra düşük enerjili bilgi işleme ve insansız sistemler gibi mobil Ordu platformları için hesaplama hedefleri üzerinde muazzam bir etkiye sahip olabilir” dedi. Savaş Yetenekleri Geliştirme Komutanlığı, DEVCOM, Ordu Araştırma Laboratuvarı olarak bilinir. “Fotonik kullanan gelecekteki hesaplama paradigmalarında kullanılan optik anahtarlama ve doğrusal olmayanlar bu ilerlemeden fayda sağlayacaktır. Bu tür güçlü eşleştirme etkileri enerji tüketimini azaltacak ve muhtemelen hesaplama performansına yardımcı olacaktır.”


Güçlü ışık-madde bağlantısı yoluyla gelişmiş etkileşimler


Kaynak

admin

admin

Talebemektebi bir sevdanın hikayesi

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Translate »