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.
Эксперты объяснили причину прекращения работы большого адронного коллайдера
20-летний этап плодотворной работы Большого адронного коллайдера (БАК) завершён. Впереди его ждёт пауза в четыре года. За это время специалисты надеются кардинально трансформировать крупнейший в мире ускоритель частиц в новую,…
Озвучена главная опасность хранения разряженных батареек в устройствах
Разряженные аккумуляторы наносят вред пультам дистанционного управления, настенным часам, детскими игрушками и иной технике, месяцами лежащей без дела. Об этом Алексей Юрасов, доктор физико-математических наук, профессор кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА…
Дистанционно управляемые «тараканы-киборги» могут оставаться под водой 3 часа
Все слышали популярный миф о том, что тараканы практически неуничтожимы и будут единственными животными, пережившими апокалипсис. Если же эти последние времена будут связаны с библейскими потопами или повышением уровня моря,…
Пострадавшие в Ярославле и 519 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы
Средства ПВО в течение ночи перехватили и уничтожили 519 украинских беспилотников над российскими регионами и акваторией Азовского моря, сообщили в Минобороны РФ. Два человека получили осколочные ранения в результате массовой…
Аксенов: в Крыму человек погиб при атаке ВСУ, еще два мирных жителя пострадали
Жительница Керчи погибла в результате ночной атаки ВСУ на Республику Крым, еще два человека пострадали, сообщил глава региона Сергей Аксенов. "К сожалению, в результате вражеской атаки БПЛА на Республику Крым…
ВС России нанесли ответный удар по объектам ВПК, ТЭК и аэродромам на Украине. Что известно
Вооруженные силы РФ ночью в ответ на атаки Киева нанесли массированный удар, сообщили в Минобороны России. По данным ведомства, в результате поражены предприятия ВПК, объекты ТЭК в Киеве и области,…
Страх перед Россией делает Прибалтику невыносимой для немецких солдат
Германское военное ведомство вынуждено признать: немецкие военнослужащие не хотят выполнять свой «со...
Надписи в древнем фригийском городе раскрывают тайны статуй с факелами
Группа археологов обнаружила девять надписей, проливающих свет на религиозные, военные и погребальны...
Всегда смущало наличие в ПДД гужевой повозки. Сейчас вообще вопросов не возникает.
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)".