Pavarësisht përdorimit të gjerë të linjave të komunikimit optik me transmetues dhe lazer, përpunimi i të dhënave tërësisht optike mbetet një sekret i ruajtur nga afër. Një studim i ri nga një ekip shkencëtarësh nga Rusia dhe Britania e Madhe do të ndihmojë në avancimin e kësaj rruge. një nga misteret themelore të ndërveprimit të fortë midis dritës dhe molekulave organike.
Organikët kanë interesuar shkencëtarët për një arsye. Evolucioni i organizmave tokësorë është i lidhur pazgjidhshmërisht me ndërveprimin me dritën. Dhe e lidhur shumë fort! Njohja e ligjeve themelore të këtyre lidhjeve do të ndihmojë në përparimin e madh në zhvillimin e elektronikës bazuar në materiale organike. LED, lazer dhe ekranet OLED gjithnjë e më të njohura janë vetëm disa nga industritë që mund të përshpejtojnë rritjen e tyre me njohuri të reja.
Një zbulim i madh në kuptimin e fenomeneve të ndërveprimit të fortë të dritës me molekulat organike u bë nga një ekip shkencëtarësh nga Laboratori i Fotonikës Hibrid Skoltech dhe Universiteti i Sheffield (MB). Parimet e bashkimit të fortë ofrojnë mundësi unike për përpunimin e informacionit tërësisht optik pa humbje të konsiderueshme të shpejtësisë dhe energjisë së sinjalit kur konvertohet në rrymë, gjë që ndodh sot. Ky studim është objekt i një artikulli në Nature Communications Physics (teksti në anglisht është i disponueshëm falas në ).
Ashtu si me studimet e mëparshme të ndërveprimeve të forta të dritës (fotoneve) me lëndën, shkencëtarët studiuan "përzierjen" e fotoneve me ngacmim elektronik të molekulave, ose eksitoneve. Ndërveprimi i fotoneve me kuazigrimcat - eksitonet - çon në shfaqjen e kuazigrimcave të tjera - polaritone. Polaritonët kombinojnë shpejtësinë e lartë të përhapjes së dritës dhe vetitë elektronike të materies. E thënë thjesht, fotoni është, si të thuash, i materializuar dhe fiton veti të përafërta me ato të elektronit. Me këtë tashmë !
Bazuar në polaritonin, është e mundur të krijohet një transistor pune dhe, në të ardhmen, një procesor. Një kompjuter i tillë nuk do të kërkojë sensorë emetues dhe fotokonvertues, të cilët kanë efikasitet të ulët dhe performancë të ulët, dhe ekipi nga Skoltech sot i ka dhënë fund misterit të ndërveprimeve polaritone.
“Nga eksperimentet dihet se kur polaritonet kondensohen në lëndën organike, ndodh një zhvendosje e mprehtë në vetitë spektrale dhe kjo zhvendosje çon gjithmonë në një rritje të frekuencës së polaritoneve. Ky është një tregues i proceseve jolineare që ndodhin në sistem, ashtu si, për shembull, ndryshimi i ngjyrës së një metali ndërsa nxehet.
Grupi analizoi të dhënat eksperimentale dhe vendosi varësitë kryesore të zhvendosjes së frekuencës së polaritonit nga parametrat më të rëndësishëm të ndërveprimit të dritës me molekulat organike. Për herë të parë, është zbuluar një ndikim i fortë i transferimit të energjisë midis molekulave fqinje në vetitë jolineare të polaritoneve. Kjo zbuloi forcën lëvizëse pas polaritoneve. Duke ditur natyrën e mekanizmit, është e mundur të zhvillohet teoria dhe të konfirmohet me eksperimente praktike, për shembull, për të lidhur disa kondensata polaritone në një qark të vetëm për të ndërtuar procesorë polaritoni.
Burimi: 3dnews.ru