Фізики з Політехнічного університету Мілана разом із колегами з Японії та Німеччини відкрили явище, яке може суттєво змінити електроніку майбутнього. Вони довели, що так звані «віртуальні заряди» — носії, які виникають лише під час взаємодії матеріалу зі світлом, — мають вирішальний вплив на те, як поводяться тверді тіла при надшвидкому опроміненні.
Дослідження проводили на монокристалічних діамантах. Вчені застосували надкороткі імпульси світла — тривалістю лише кілька аттосекунд (це мільярдна частка мільярдної частки секунди) — і дослідили їх вплив за допомогою спеціальної техніки, що дозволяє відстежувати зміни відбиття світла.
Результати показали, що «віртуальні переходи» між електронними рівнями матеріалу істотно змінюють його оптичну реакцію. Раніше такі ефекти пояснювали тільки рухом реальних електронів, але тепер виявилося, що й короткочасні «віртуальні» заряди відіграють не меншу роль.
Читайте також:
Хтось купив легендарний діамант позаземного походження за криптовалюту на аукціоні Sotheby’s. Сума вражає «Наше дослідження доводить, що збудження віртуальних носіїв, яке відбувається за кілька мільярдних часток мільярдної секунди, є необхідним для правильного опису швидкої оптичної відповіді у твердих тілах», — пояснив професор кафедри фізики Політехнічного університету Мілана Маттео Лучіні, один з авторів роботи.
«Ці результати є важливим кроком у розвитку надшвидких електронних технологій», — додала дослідниця CNR-IFN Росіо Боррего Варільяс.
Науковці зазначають, що відкриття відкриває шлях до створення оптичних пристроїв нового покоління — перемикачів і модуляторів, здатних працювати на частотах петагерц. Це приблизно у тисячу разів швидше, ніж сучасні електронні системи.
Читайте також:
Революція у 3D-друці — максимум сили за мінімум матеріалу. Нова технологія робить деталі легшими та міцнішими
