Չնայած օպտիկական կապի գծերի լայն կիրառմանը հաղորդիչներով և լազերներով, տվյալների ամբողջական օպտիկական մշակումը մնում է խստորեն պաշտպանված գաղտնիք: Ռուսաստանից և Մեծ Բրիտանիայից գիտնականների խմբի նոր հետազոտությունը կօգնի այս ճանապարհն առաջ տանել։ լույսի և օրգանական մոլեկուլների միջև ուժեղ փոխազդեցության հիմնարար առեղծվածներից մեկը:
Օրգանական նյութերը հետաքրքրել են գիտնականներին մի պատճառով. Երկրային օրգանիզմների էվոլյուցիան անքակտելիորեն կապված է լույսի հետ փոխազդեցության հետ։ Եվ կապված է շատ ուժեղ: Այս կապերի հիմնարար օրենքների իմացությունը կօգնի մեծ առաջընթաց գրանցել օրգանական նյութերի վրա հիմնված էլեկտրոնիկայի զարգացման գործում: LED-ները, լազերները և ավելի ու ավելի տարածված OLED էկրանները միայն այն ոլորտներից մի քանիսն են, որոնք կարող են արագացնել իրենց աճը նոր գիտելիքների շնորհիվ:
Օրգանական մոլեկուլների հետ լույսի ուժեղ փոխազդեցության երևույթների ըմբռնման գործում բեկում է արվել Skoltech Hybrid Photonics Laboratory-ի և Շեֆիլդի համալսարանի (Մեծ Բրիտանիա) գիտնականների խմբի կողմից: Ուժեղ միացման սկզբունքները եզակի հնարավորություններ են առաջարկում ամբողջական օպտիկական տեղեկատվության մշակման համար՝ առանց ազդանշանի արագության և էներգիայի զգալի կորստի, երբ փոխարկվում է հոսանքի, ինչը տեղի է ունենում այսօր: Այս ուսումնասիրությունը Nature Communications Physics-ի հոդվածի թեմա է (անգլերեն տեքստն ազատորեն հասանելի է այստեղ՝ ).
Ինչպես լույսի (ֆոտոնների) նյութի հետ ուժեղ փոխազդեցությունների նախորդ ուսումնասիրությունների ժամանակ, գիտնականներն ուսումնասիրել են ֆոտոնների «խառնումը» մոլեկուլների կամ էքսիտոնների էլեկտրոնային գրգռմամբ: Ֆոտոնների փոխազդեցությունը քվազիմասնիկների՝ էքսցիտոնների հետ հանգեցնում է այլ քվազիմասնիկների՝ բևեռայինների առաջացմանը։ Պոլարիտոնները միավորում են լույսի տարածման բարձր արագությունը և նյութի էլեկտրոնային հատկությունները։ Պարզ ասած, ֆոտոնը, այսպես ասած, նյութականացված է և ձեռք է բերում էլեկտրոնի հատկություններին մոտ: Սրանով արդեն !
Պոլարիտոնի հիման վրա հնարավոր է ստեղծել աշխատանքային տրանզիստոր, իսկ ապագայում՝ պրոցեսոր։ Նման համակարգիչը չի պահանջի արտանետող և ֆոտոփոխակերպող սենսորներ, որոնք ունեն ցածր արդյունավետություն և ցածր արդյունավետություն, և Skoltech-ի թիմն այսօր վերջ է դրել բևեռային փոխազդեցությունների առեղծվածին:
«Փորձերից հայտնի է, որ երբ բևեռայինները խտանում են օրգանական նյութերում, տեղի է ունենում սպեկտրային հատկությունների կտրուկ տեղաշարժ, և այդ տեղաշարժը միշտ հանգեցնում է բևեռիտոնների հաճախականության ավելացմանը: Սա համակարգում տեղի ունեցող ոչ գծային գործընթացների ցուցիչ է, ինչպես, օրինակ, մետաղի գույնի փոփոխությունը, երբ այն տաքանում է»։
Խումբը վերլուծեց փորձարարական տվյալները և հաստատեց բևեռային հաճախականության տեղաշարժի հիմնական կախվածությունը օրգանական մոլեկուլների հետ լույսի փոխազդեցության կարևորագույն պարամետրերից: Առաջին անգամ բացահայտվել է հարևան մոլեկուլների միջև էներգիայի փոխանցման ուժեղ ազդեցությունը բևեռիտոնների ոչ գծային հատկությունների վրա։ Սա բացահայտեց բևեռայինների շարժիչ ուժը: Իմանալով մեխանիզմի բնույթը՝ հնարավոր է զարգացնել տեսությունը և հաստատել այն գործնական փորձերով, օրինակ՝ մի քանի պոլարիտոնային կոնդենսատներ միացնել մեկ շղթայի մեջ՝ պոլարիտոնային պրոցեսորներ կառուցելու համար։
Source: 3dnews.ru