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.
Режим ЧС в Новокуйбышевске и 516 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы
Средства ПВО в течение ночи перехватили и уничтожили 516 украинских беспилотников над российскими регионами, а также акваторией Черного моря, сообщили в Минобороны РФ. Атака дронов ВСУ привела к повреждениям на…
Мирошник: за неделю 53 жителя России погибли от ударов ВСУ, 330 были ранены
Более 50 жителей субъектов РФ, в их числе 7 детей, на минувшей неделе погибли от ударов со стороны Вооруженных сил Украины, свыше 330 человек, включая 38 несовершеннолетних, травмированы. Об этом…
Поражены предприятия ВПК в Киеве и инфраструктура в портах. Массированный удар ВС РФ по объектам на Украине
Российские войска в ходе массированного удара высокоточным оружием поразили предприятия военно-промышленного и топливно-энергетического комплексов в Киеве и Киевской области, сообщили в Минобороны РФ. Кроме того, поражены объекты инфраструктуры в Одессе…
Почему исландцы отказались от Евросоюза
Чувствительное политическое поражение нанесено и Брюсселю, и самой идее Евросоюза как «цветущего сад...
Ученые выяснили, почему ледниковые периоды наступают каждые 100 000 лет
Международное исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, показывает, что минималь...
Что можно ждать от поколения, представители которого способны произнести фразу: «Я ТАКОЕ мороженое не люблю».
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)".