Partikel Kuantum Setengah Materi Setengah Cahaya Baru

Sebuah studi yang baru diterbitkan merinci bagaimana tim peneliti dapat menemukan partikel setengah-cahaya, setengah-materi dalam atom tipis Semikonduktor adalah jenis bahan yang memiliki konduktivitas listrik antara konduktor (seperti tembaga) dan isolator (seperti sebagai karet). Semikonduktor digunakan dalam berbagai perangkat elektronik, termasuk transistor, dioda, sel surya, dan sirkuit terpadu. Konduktivitas listrik semikonduktor dapat dikontrol dengan menambahkan pengotor ke material melalui proses yang disebut doping. Silikon adalah bahan yang paling banyak digunakan untuk perangkat semikonduktor, tetapi bahan lain seperti gallium arsenide dan indium phosphide juga digunakan dalam aplikasi tertentu.

semikonduktor.

Prospek pengembangan teknologi komputasi dan komunikasi berdasarkan sifat kuantum cahaya dan materi mungkin telah mengambil langkah maju yang besar berkat penelitian fisikawan City College of New York yang dipimpin oleh Dr. Vinod Menon.

Dalam sebuah penelitian perintis, Profesor Menon dan timnya mampu menemukan partikel setengah-cahaya, setengah-materi dalam semikonduktor yang tipis secara atom (ketebalan ~ sepersejuta lembar kertas) yang terdiri dari lapisan molibdenum dua dimensi (2D) dan atom belerang yang disusun mirip dengan Graphene adalah alotrop karbon dalam bentuk satu lapisan atom dalam kisi heksagonal dua dimensi di mana satu atom membentuk setiap simpul. Ini adalah elemen struktural dasar dari alotrop karbon lainnya, termasuk grafit, arang, tabung nano karbon, dan fullerene. Sebanding dengan ketebalannya, itu sekitar 100 kali lebih kuat dari baja terkuat.

graphene. Mereka mengapit bahan 2D ini dalam struktur penangkap cahaya untuk mewujudkan kuantum komposit ini partikel.

“Selain menjadi terobosan mendasar, ini membuka kemungkinan untuk membuat perangkat yang memanfaatkan cahaya dan materi,” kata Profesor Menon.

Misalnya seseorang dapat mulai membayangkan gerbang logika dan pemroses sinyal yang menggunakan cahaya dan materi terbaik. Penemuan ini juga diharapkan dapat berkontribusi untuk mengembangkan platform praktis untuk melakukan komputasi menggunakan fenomena mekanika kuantum seperti superposisi dan keterikatan.

komputasi kuantum.

Dr Dirk Englund, seorang profesor di MIT adalah singkatan dari Massachusetts Institute of Technology. Ini adalah universitas riset swasta bergengsi di Cambridge, Massachusetts yang didirikan pada tahun 1861. Ini diatur dalam lima Sekolah: arsitektur dan perencanaan; rekayasa; humaniora, seni, dan ilmu sosial; pengelolaan; dan sains. Dampak MIT mencakup banyak terobosan ilmiah dan kemajuan teknologi. Tujuan mereka menyatakan adalah untuk membuat dunia yang lebih baik melalui pendidikan, penelitian, dan inovasi.

MIT yang penelitiannya berfokus pada teknologi kuantum berdasarkan semikonduktor dan sistem optik, puji City Studi perguruan tinggi.

“Apa yang sangat luar biasa dan menarik dalam pekerjaan Vinod dan timnya adalah betapa mudahnya rezim penggandengan yang kuat ini benar-benar dapat dicapai. Mereka telah menunjukkan secara meyakinkan bahwa dengan menggabungkan rongga dielektrik yang agak standar ke exciton-polariton dalam lapisan tunggal molybdenum disulphide, mereka benar-benar dapat mencapai rezim penggandengan yang kuat ini dengan kekuatan ikatan yang sangat besar,” katanya.

Tim peneliti Profesor Menon termasuk mahasiswa PhD City College, Xiaoze Liu, Tal Galfsky dan Zheng Sun, dan ilmuwan dari Didirikan pada tahun 1701, Universitas Yale adalah universitas riset Ivy League swasta di New Haven, Connecticut. Ini adalah lembaga pendidikan tinggi tertua ketiga di Amerika Serikat dan diatur menjadi empat belas sekolah konstituen: perguruan tinggi sarjana asli, Sekolah Pascasarjana Seni dan Sains Yale dan dua belas sekolah profesional. Itu dinamai gubernur British East India Company Elihu Yale.

Universitas Yale, Universitas Nasional Tsing Hua (Taiwan) dan Politeknik Ecole – Montreal (Kanada ).

Studi ini muncul dalam jurnal Nature Photonics edisi Januari. Itu didanai oleh Kantor Riset Angkatan Darat Laboratorium Riset Angkatan Darat AS dan Yayasan Sains Nasional melalui Pusat Sains dan Teknik Penelitian Material – Pusat untuk Bahan Nano Fotonik dan Multiskala.

Publikasi : Xiaoze Liu, et al., “Penggabungan materi cahaya yang kuat dalam kristal atom dua dimensi,” Nature Photonics 9, 30–34 (2015); doi:10.1038/nphoton.2014.304

Gambar: Perguruan Tinggi Kota New York

Related Posts