Физики из России и ряда зарубежных научных центров провели исследования, в ходе которых подтвердили, что перовскитовые волноводы обладают выраженными нелинейными оптическими характеристиками. Об этом, как сообщает ТАСС, рассказали в пресс-службе Университета ИТМО, уточнив, что эти свойства открывают возможность использования перовскитов в разработке оптических чипов нового поколения. Такие устройства смогут управлять световыми потоками с помощью самих световых импульсов — без участия электронных компонентов.
Инженер физического факультета ИТМО Никита Глебов отметил, что исследовательской группе впервые удалось детально изучить, как распространяются мощные и короткие импульсы света в волноводах из перовскита. Это позволило сделать вывод о наличии сильной оптической нелинейности у материала. Именно эта особенность критически важна для создания фотонных чипов, способных обрабатывать данные исключительно с помощью света, минуя традиционные электронные цепи.
В последние годы научное сообщество активно изучает возможности замены электронных компонентов в логических схемах компьютеров на их фотонные аналоги. Одним из главных технических препятствий при этом остаётся невозможность напрямую контролировать движение фотонов и взаимодействие между ними на чипе — ведь в обычных условиях фотоны ведут себя линейно и не взаимодействуют между собой. Поэтому внимание исследователей сосредоточилось на материалах, способных демонстрировать нелинейные свойства при взаимодействии со светом.
Одним из таких материалов стали перовскиты — синтетические аналоги природного минерала, обладающие высокой чувствительностью к свету. Учёные уже ранее доказали, что внутри перовскитов может возникать так называемый «жидкий свет» — состояние, при котором фотоны объединяются с экситонами в гибридные квазичастицы, известные как экситон-поляритоны. Вопреки ранним ожиданиям, такие состояния могут существовать при комнатной температуре, что делает их пригодными для практического применения.
Группа Глебова разработала волновод из перовскита толщиной около 100 нанометров — своеобразную световую «дорогу», по которой движутся фотоны. Для ввода и вывода световых сигналов были созданы специальные элементы. В процессе экспериментов выяснилось, что сам материал изменяет свои свойства под действием интенсивных световых импульсов: слабый сигнал почти не влияет на структуру волновода, а мощный импульс способен буквально «деформировать» его, изменяя путь движения последующих фотонов.
Такая особенность делает перовскит уникальной платформой для создания полностью оптических чипов, в которых управление будет происходить без участия электронных систем. Это может значительно ускорить передачу и обработку информации, а также упростить архитектуру фотонных устройств.
Грибы способны превращать отходы в пищу для людей
Специалистам американского Корнелльского сельскохозяйственного колледжа в ходе нового исследования удалось показать, что грамотно подготовленные отходы могут стать пищей для съедобных грибов. В органических остатках уже содержатся углерод и минералы, поэтому…
Впервые превышен «предел эффективности» солнечных батарей
Показатель предела эффективности солнечных батарей отражает продуктивность на квантовом уровне: это число возбужденных состояний, возникающих на один поглощенный фотон. Традиционно солнечные элементы имеют ограничения в рамках предела Шокли — Квайссера,…
Предложен эффективный метод захоронения радиоактивного стронция-90
Учеными Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) разработана эффективная методика превращения опасного радиоактивного изотопа стронция-90 (90Sr) в стабильную минералоподобную керамику. Новация даст возможность сделать захоронение долгоживущих отходов ядерной энергетики более безопасным, рассказали…
МО: за ночь над регионами России сбили 97 украинских БПЛА
Средства ПВО за ночь перехватили и уничтожили 97 украинских беспилотников над российскими регионами, сообщили в Минобороны РФ. Женщина погибла, еще пять человек пострадали при атаке ВСУ на Елец Липецкой области.…
Мирошник: от ударов ВСУ за неделю погибли почти 29 жителей России, еще 170 получили ранения
Удары Вооруженных сил Украины на минувшей неделе унесли жизни почти 30 мирных жителей РФ, включая троих детей, 170 человек, в том числе 12 несовершеннолетних, получили ранения. Об этом ТАСС сообщил…
В Крыму задержали агента СБУ, собиравшего данные о Черноморском флоте
Сотрудники ФСБ задержали в Крыму агента Службы безопасности Украины (СБУ), передававшего данные об объектах Черноморского флота. ТАСС собрал основное, что известно о задержании. О задержанном По данным ведомства, житель Ялты…
Европейские сателлиты США вдруг почувствовали вкус крови
США своими решениями и действиями за последние недели создали массу преимуществ для собственных подч...
Неандертальцы от Испании до Китая использовали зубы носорогов как орудия труда
Чтобы выжить в палеолите, древним гомининам приходилось максимально эффективно использовать свои рес...
Март - блины, апрель - куличи, май - шашлыки... и куда, скажите, мне втиснуть эту вашу диету?!
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".