פיזיקאים מאוניברסיטת פרדו גילו גלים חדשים עם וריאציות מרחביות של אלקטרומגנטיות
אינטראקציה של אור וחומר בחומריםממלא תפקיד מרכזי במספר מכשירים פוטוניים, מלייזרים ועד גלאים. במהלך העשור האחרון, ננו-פוטוניקה, חקר האופן שבו האור זורם בקנה מידה ננומטרי במבנים מהונדסים כמו גבישים פוטוניים ומטא-חומרים, הובילה להתקדמות חשובה.
תעלומה ארוכת שנים באזור זה הייתה הנעדריםהקשר בין סריג אטומי, הסימטריות שלהם והתפקיד שהוא ממלא בשדות אור פיקוסקופיים, אומרים מחברי המחקר. כדי להתמודד עם סוגיה זו, פיתחו פיזיקאים תיאורטיים את מבנה החומר המילטון של מקסוול ויישמו עליו את תורת הקוונטים של התגובה המושרה על ידי אור בחומרים.
מדענים הוכיחו כי בקרב מסורתייםגלים אלקטרומגנטיים ידועים בסריג האטומי, צריכים להתעורר גלים חריגים חדשים. גלי האור הללו משתנים בפראות אפילו בתוך אותה אבן בניין בסיסית של גביש סיליקון.
לחומרים טבעיים עצמם יש עשירהסימטריה הפנימית של סריג הגביש, והאור תלוי מאוד בסימטריה זו. המטרה המיידית שלנו היא ליישם את התיאוריה על מגוון חומרים קוונטיים וטופולוגיים, כמו גם לאשר באופן ניסיוני את קיומם של גלים חדשים אלה.
Satvik Bharadwaj, עמית מחקר באוניברסיטת Purdue ושותף למחקר
קרא עוד:
התיאוריה העיקרית של מוצא האדם הופרכה: מאיפה באנו
גלולת 'השתלת' הצואה הראשונה בעולם שאושרה באוסטרליה
התגלה ה'מטבח' הראשון בעולם: דגים שטוגנו שם לפני 780,000 שנה
על הכריכה: איור אמנותי של הפתיחה:התפשטות גל בסריג תלת מימדי של אטומי סיליקון. הגל האדום הוא גל אלקטרומגנטי רגיל המתפשט במוצק. הגל הפנימי הכחול מייצג את גל הפיקופוטונים החזוי החדש. תמונה: זובין יעקב, אוניברסיטת פרדו