Fizikai iš Purdue universiteto atrado naujas bangas su erdviniais elektromagnetiniais pokyčiais
Šviesos ir materijos sąveika medžiagosevaidina pagrindinį vaidmenį keliuose fotoniniuose įrenginiuose, nuo lazerių iki detektorių. Per pastarąjį dešimtmetį nanofotonika, tiriant, kaip šviesa teka nanometrų mastu sukurtose struktūrose, tokiose kaip fotoniniai kristalai ir metamedžiagos, padarė svarbią pažangą.
Šioje srityje dingo ilgai gyvavusi paslaptisryšio tarp atominių gardelių, jų simetrijos ir vaidmens, kurį ji atlieka pikoskopiniuose šviesos laukuose, teigia tyrimo autoriai. Norėdami išspręsti šią problemą, teoriniai fizikai sukūrė Maksvelo Hamiltono materijos struktūrą ir pritaikė jai medžiagos šviesos sukeltos reakcijos kvantinę teoriją.
Mokslininkai įrodė, kad tarp tradiciniųžinomų elektromagnetinių bangų atominėje gardelėje, turėtų kilti naujos anomalinės bangos. Šios šviesos bangos nepaprastai svyruoja net tame pačiame pagrindiniame silicio kristalo bloke.
Pačios natūralios medžiagos turi daugvidinė kristalinės gardelės simetrija, o šviesa stipriai priklauso nuo šios simetrijos. Mūsų artimiausias tikslas yra pritaikyti teoriją įvairioms kvantinėms ir topologinėms medžiagoms, taip pat eksperimentiškai patvirtinti šių naujų bangų egzistavimą.
Satvik Bharadwaj, Purdue universiteto mokslinis bendradarbis ir tyrimo bendraautoris
Skaityti daugiau:
Pagrindinė žmogaus kilmės teorija buvo paneigta: iš kur mes atsiradome
Australijoje patvirtintos pirmosios pasaulyje išmatų „transplantacijos“ tabletės
Atrasta pirmoji pasaulyje „virtuvė“: žuvis, kepta ten prieš 780 000 metų
Viršelyje: meninė atidarymo iliustracija:bangos sklidimas trimatėje silicio atomų gardelėje. Raudonoji banga yra įprasta elektromagnetinė banga, sklindanti kietajame kūne. Mėlyna vidinė banga reiškia naują prognozuojamą pikofotono bangą. Vaizdas: Zubin Jacob, Perdue universitetas