Sa kabila ng malawakang paggamit ng mga optical na linya ng komunikasyon na may mga transceiver at laser, ang all-optical na pagpoproseso ng data ay nananatiling isang mahigpit na binabantayang lihim. Ang isang bagong pag-aaral ng isang pangkat ng mga siyentipiko mula sa Russia at Great Britain ay makakatulong sa pagsulong ng landas na ito. isa sa mga pangunahing misteryo ng malakas na pakikipag-ugnayan sa pagitan ng liwanag at mga organikong molekula.
Ang mga organiko ay may mga interesadong siyentipiko para sa isang dahilan. Ang ebolusyon ng mga terrestrial na organismo ay hindi mapaghihiwalay na nauugnay sa pakikipag-ugnayan sa liwanag. At konektado nang napakalakas! Ang kaalaman sa mga pangunahing batas ng mga koneksyon na ito ay makakatulong na gumawa ng mahusay na pag-unlad sa pagbuo ng electronics batay sa mga organikong materyales. Ang mga LED, laser at ang lalong sikat na OLED screen ay ilan lamang sa mga industriya na maaaring magpabilis ng kanilang paglago gamit ang bagong kaalaman.
Isang pambihirang tagumpay sa pag-unawa sa mga phenomena ng malakas na pakikipag-ugnayan ng liwanag sa mga organikong molekula ay ginawa ng isang pangkat ng mga siyentipiko mula sa Skoltech Hybrid Photonics Laboratory at sa University of Sheffield (UK). Ang mga prinsipyo ng malakas na pagkakabit ay nag-aalok ng mga natatanging pagkakataon para sa lahat-ng-optical na pagproseso ng impormasyon nang walang makabuluhang pagkawala ng bilis ng signal at enerhiya kapag na-convert sa kasalukuyang, na nangyayari ngayon. Ang pag-aaral na ito ay paksa ng isang artikulo sa Nature Communications Physics (ang teksto sa Ingles ay malayang makukuha sa ).
Tulad ng mga nakaraang pag-aaral ng malakas na pakikipag-ugnayan ng liwanag (photon) sa matter, pinag-aralan ng mga siyentipiko ang "paghahalo" ng mga photon na may electronic excitation ng mga molecule, o excitons. Ang pakikipag-ugnayan ng mga photon sa mga quasiparticleβmga excitonβay humahantong sa paglitaw ng iba pang mga quasiparticleβmga polariton. Pinagsasama ng mga polariton ang mataas na bilis ng pagpapalaganap ng liwanag at ang mga elektronikong katangian ng bagay. Sa madaling salita, ang photon ay, kumbaga, materialized at nakakakuha ng mga katangian na malapit sa mga electron. Gamit na ito !
Batay sa polariton, posible na lumikha ng isang gumaganang transistor at, sa hinaharap, isang processor. Ang ganitong computer ay hindi mangangailangan ng emitting at photoconverting sensor, na may mababang kahusayan at mababang pagganap, at ang koponan mula sa Skoltech ay tinapos ngayon ang misteryo ng mga pakikipag-ugnayan ng polariton.
"Nalaman mula sa mga eksperimento na kapag ang mga polariton ay nag-condense sa organikong bagay, ang isang matalim na pagbabago sa mga katangian ng parang multo ay nangyayari, at ang pagbabagong ito ay palaging humahantong sa isang pagtaas sa dalas ng mga polariton. Isa itong indicator ng mga nonlinear na proseso na nagaganap sa system, tulad ng, halimbawa, ang pagbabago sa kulay ng metal habang umiinit ito."
Sinuri ng grupo ang pang-eksperimentong data at itinatag ang mga pangunahing pag-asa ng paglipat ng dalas ng polariton sa pinakamahalagang mga parameter ng pakikipag-ugnayan ng liwanag sa mga organikong molekula. Sa unang pagkakataon, natuklasan ang isang malakas na impluwensya ng paglipat ng enerhiya sa pagitan ng mga kalapit na molekula sa mga hindi linear na katangian ng mga polariton. Inihayag nito ang puwersang nagtutulak sa likod ng mga polariton. Alam ang likas na katangian ng mekanismo, posible na bumuo ng teorya at kumpirmahin ito sa mga praktikal na eksperimento, halimbawa, upang ikonekta ang ilang mga condensate ng polariton sa isang solong circuit upang makabuo ng mga processor ng polariton.
Pinagmulan: 3dnews.ru