러시아와 영국의 과학자 팀이 광학 프로세서 개발 과정의 미스터리를 풀었습니다.

송수신기와 레이저를 이용한 광통신 회선의 광범위한 사용에도 불구하고 전광학 데이터 처리는 여전히 철저히 보호되는 비밀로 남아 있습니다. 러시아와 영국의 과학자 팀이 수행한 새로운 연구는 이러한 경로를 발전시키는 데 도움이 될 것입니다. 폭로 빛과 유기 분자 사이의 강력한 상호 작용에 대한 근본적인 신비 중 하나입니다.

유기체가 과학자들에게 관심을 갖는 데에는 이유가 있습니다. 육상 유기체의 진화는 빛과의 상호작용과 불가분의 관계가 있습니다. 그리고 매우 강하게 연결되었습니다! 이러한 연결의 기본 법칙에 대한 지식은 유기 재료를 기반으로 한 전자 제품 개발에 큰 진전을 이루는 데 도움이 될 것입니다. LED, 레이저 및 점점 더 인기를 얻고 있는 OLED 스크린은 새로운 지식을 통해 성장을 가속화할 수 있는 산업 중 일부에 불과합니다.

Skoltech Hybrid Photonics Laboratory와 영국 셰필드 대학교(University of Sheffield)의 과학자 팀이 유기 분자와 빛의 강한 상호 작용 현상을 이해하는 데 획기적인 발전을 이루었습니다. 강한 결합의 원리는 오늘날 발생하는 전류로 변환 시 신호 속도와 에너지의 심각한 손실 없이 전광학 정보 처리를 위한 고유한 기회를 제공합니다. 이 연구는 Nature Communications Physics의 기사 주제입니다(영어로 된 텍스트는 다음에서 무료로 이용 가능). 이 링크).

빛(광자)과 물질의 강력한 상호 작용에 대한 이전 연구와 마찬가지로 과학자들은 광자와 분자의 전자 여기 또는 엑시톤의 "혼합"을 연구했습니다. 준입자(엑시톤)와 광자의 상호작용은 다른 준입자(폴라리톤)의 출현으로 이어집니다. 폴라리톤은 빠른 빛 전파 속도와 물질의 전자적 특성을 결합합니다. 간단히 말해서, 광자는 그대로 물질화되어 전자에 가까운 특성을 얻습니다. 이것으로 벌써 당신은 일할 수 있습니다!

폴라리톤을 기반으로 작동하는 트랜지스터를 만들고 미래에는 프로세서를 만드는 것이 가능합니다. 이러한 컴퓨터에는 효율성과 성능이 낮은 방출 및 광변환 센서가 필요하지 않으며 Skoltech 팀은 오늘 폴라리톤 상호 작용의 미스터리를 종식시켰습니다.

“실험을 통해 유기물에서 폴라리톤이 응축될 때 스펙트럼 특성의 급격한 변화가 발생하고 이러한 변화는 항상 폴라리톤의 주파수 증가로 이어진다는 것이 알려져 있습니다. 이는 예를 들어 금속이 가열될 때 색상이 변하는 것과 같이 시스템에서 발생하는 비선형 프로세스를 나타내는 지표입니다.”

연구팀은 실험 데이터를 분석하고 빛과 유기 분자의 상호 작용의 가장 중요한 매개 변수에 대한 폴라리톤 주파수 이동의 주요 의존성을 확립했습니다. 처음으로 폴라리톤의 비선형 특성에 대한 이웃 분자 간의 에너지 전달의 강력한 영향이 발견되었습니다. 이는 폴라리톤의 원동력을 밝혀냈습니다. 메커니즘의 특성을 알면 이론을 개발하고 실제 실험을 통해 이를 확인할 수 있습니다. 예를 들어 여러 개의 폴라리톤 응축물을 단일 회로에 연결하여 폴라리톤 프로세서를 구축하는 등의 작업을 수행할 수 있습니다.

출처 : 3dnews.ru