Miscellaneous

Gerakan Partikel Kuantum Teramati dalam Resolusi Tinggi

Gerakan Partikel Kuantum Teramati dalam Resolusi Tinggi

Semangat mungkin terdengar seperti nama band pop terbaru, tetapi sebenarnya, adalah kuasipartikel elektrik netral.

LIHAT JUGA: 9 MATERI MENARIK YANG DAPAT MEMBENTUK MASA DEPAN

Mereka hanya ada dalam bahan semikonduktor dan isolasi dan dapat diakses dalam bahan dua dimensi (2D) dengan ketebalan hanya beberapa atom, seperti karbon dan molibdenit. Hebatnya ketika material 2d ini digabungkan, mereka menunjukkan sifat kuantum yang tidak dimiliki oleh kedua material itu sendiri.

Penelitian baru dari para ilmuwan di Universitas Tel Aviv mengeksplorasi pembentukan eksitasi dalam materi 2D dalam kerangka waktu kecil yang belum pernah terjadi sebelumnya dan pada resolusi spasial yang luar biasa tinggi. "Teknologi pencitraan baru kami menangkap pergerakan kegembiraan dalam jangka waktu singkat dan pada skala nanometer," kata Dr. Mrejen.

Teknologi baru memiliki aplikasi untuk komputer kuantum berbasis fotonik

"Alat ini bisa sangat berguna untuk mengintip respons material pada saat pertama cahaya memengaruhinya. Bahan semacam itu dapat digunakan untuk memperlambat cahaya secara signifikan untuk memanipulasinya atau bahkan menyimpannya, yang merupakan kemampuan yang sangat dicari untuk komunikasi. dan untuk komputer kuantum berbasis fotonik, "jelas Prof. Suchowski.

"Dari sudut pandang kemampuan instrumen, tur de force ini membuka peluang baru untuk memvisualisasikan dan memanipulasi respons ultra cepat dari banyak sistem material lain dalam rezim spektrum lain, seperti rentang inframerah-tengah di mana banyak molekul ditemukan bergetar. "

Memahami pergerakan partikel kuantum akan membuka pintu bagi banyak proyek penelitian lain dengan lab dan seterusnya.

Resolusi tinggi membuka kemungkinan baru

Untuk menyelesaikan pekerjaan mereka, para ilmuwan mengembangkan teknik pencitraan spasiotemporal unik pada skala femtosecond-nanometrik dan mengamati dinamika eksiton-polariton dalam tungsten diselenide, bahan semikonduktor, pada suhu kamar.

Eksiton-polariton adalah objek kuantum yang terbentuk dari penggabungan cahaya dan materi. Kemajuan dalam beberapa tahun terakhir sekarang memungkinkan para ilmuwan untuk mengamati interaksi ini dalam resolusi spasial dan temporal yang lebih tinggi daripada sebelumnya.

Laboratorium Femto-Nano Haim bekerja untuk menggabungkan kemampuan resolusi ekstrim dari ruang dan waktu untuk mengamati dinamika ultrafast spasial pada skala nano. Laboratorium ini secara khusus tertarik untuk 'mengeksplorasi dinamika elektron panas ultra cepat dan efek nonlinier terkait dalam struktur nano dan metamaterial plasmonik.'

Haim mengatakan tujuan laboratorium saat ini adalah untuk 'memahami efek dari geometri nanopartikel dan lingkungan pada evolusi elektron panas spatio-temporal dan hubungannya dengan generasi optik nonlinier.'

Haim dan anggota labnya termotivasi oleh tujuan untuk menggabungkan model mikroskopis teoritis dengan metode pengukuran eksperimental baru, mereka telah dikenal untuk melakukan pekerjaan yang mencakup pengukuran berbasis pembentukan pulsa, spektroskopi probe pompa ultra cepat, sumber cahaya ultrashort, dan mikroskop lapangan dekat. .

Laboratorium saat ini memiliki tiga ilmuwan postdoc dan penelitian, enam Ph.D. siswa, dan lima siswa Magister.


Tonton videonya: Seperti Apakah Bentuk Kehidupan Partikel di Dunia Kuantum? (September 2021).