Araştırmacılar foton-fonon atılımını duyurdu

Araştırmacılar foton-fonon atılımını duyurdu
Beğendiysen Yazıyı Paylaş !!

[ad_1]

Üstte altıgen bor nitrür tabakası bulunan topolojik olarak farklı fotonik kristaller (turuncu ve mavi), 1D kanallar boyunca sağlam bir şekilde yönlendirilebilen kiral yarı hafif yarı titreşim uyarımları oluşturmak için topolojik ışık ve kafes titreşimlerinin birleştirilmesini sağlar. Kredi bilgileri: Filipp Komissarenko ve Sriram Guddala

City College of New York ekibi tarafından yapılan yeni araştırma, maddenin iki farklı durumunu birleştirmenin yeni bir yolunu ortaya çıkardı. İlk kez, topolojik fotonlar – ışık – yayılımlarını sağlam ve kontrol edilebilir bir şekilde manipüle etmek için fononlar olarak da bilinen kafes titreşimleriyle birleştirildi.

Çalışma, sürekli deformasyonlar altında geometrik bir nesnenin parçalarını değiştirirken sabit kalan korunan nicelikler (topolojik değişmezler) hakkında topolojinin matematiksel alanının temel fikirlerinden yararlanan, fotonikte ortaya çıkan bir yön olan topolojik fotonikten yararlandı. Bu tür değişmezlerin en basit örneklerinden biri, örneğin topolojik açıdan donut ve kupayı eşdeğer yapan delik sayısıdır. Topolojik özellikler, fotonlar yayılırken döndüklerinde, kusurlara karşı dayanıklılık ve topolojik olarak farklı malzemeler arasındaki arayüzler boyunca tek yönlü yayılma gibi benzersiz ve beklenmedik özelliklere yol açtığında, fotonlara sarmallık sağlar. Kristallerdeki titreşimlerle etkileşimler sayesinde, bu sarmal fotonlar daha sonra kızılötesi ışığı titreşimlerle birlikte yönlendirmek için kullanılabilir.

Bu çalışmanın sonuçları geniştir, özellikle araştırmacıların moleküllerin titreşim modlarını belirlemek için kullanılan Raman spektroskopisini geliştirmesine izin verir. Araştırma ayrıca kızılötesi radyasyonun madde ile etkileşimini absorpsiyon, emisyon veya yansıma yoluyla ölçen titreşim spektroskopisi (kızılötesi spektroskopi olarak da bilinir) için de umut vaat ediyor. Bu daha sonra kimyasal maddeleri incelemek, tanımlamak ve karakterize etmek için kullanılabilir.

CCNY’nin Grove Mühendislik Okulu’na bağlı baş yazar ve fizikçi Alexander Khanikaev, “Hekzagonal bor nitrürde helisel fotonları kafes titreşimleriyle birleştirerek fonon-polaritonlar olarak adlandırılan yeni bir hibrit madde yarattık” dedi. “Yarı ışık ve yarı titreşimdir. Kızılötesi ışık ve kafes titreşimleri ısı ile ilişkili olduğundan, ışığın ve ısının birlikte yayılması için yeni kanallar yarattık. Tipik olarak, kafes titreşimlerini kontrol etmek çok zordur ve onları kusurlar ve keskin köşeler etrafında yönlendirmek çok zordur. daha önce imkansızdı.”

Yeni metodoloji, ısının elektromanyetik dalgalar yoluyla dağıtıldığı bir enerji transferi biçimi olan yönlü ışınımlı ısı transferini de uygulayabilir.

Prof. Khanikaev’in grubunda doktora sonrası araştırmacı ve çalışmanın ilk yazarı Dr. Sriram Guddala, “Bu hibrit ışık ve madde uyarımlarının, yarattığımız iki boyutlu bir materyal içinde kılavuzluk etmesi için keyfi şekillerde kanallar oluşturabiliriz” diye ekledi. el yazması. “Bu yöntem aynı zamanda, sadece gelen lazer ışınının polarizasyonlarını değiştirerek, bu kanallar boyunca titreşimlerin yayılma yönünü ileri veya geri değiştirmemize izin verir. İlginç bir şekilde, fonon-polaritonlar yayılırken, titreşimler de elektrikle birlikte döner. Bu, kafes titreşimlerini yönlendirmenin ve döndürmenin tamamen yeni bir yoludur ve bu da onları sarmal hale getirir.”

“Orta kızılötesi metayüzeylerde topolojik fonon-polariton huni” başlıklı çalışma dergide yer alıyor. Bilim.


Titreşimsel karşılaşmalar—fonon polaritonları molekülleri karşılar


[ad_2]

Kaynak

admin

admin

Talebemektebi bir sevdanın hikayesi

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir