Excitonii sunt perechi legate de electroni și găuri într-un solid, care, în principiu, pot fi utilizate în
Găurile sunt absența unui electron și, prin urmare, elepoartă o sarcină opusă electronului. Sarcini opuse se atrag, iar electronii și găurile se leagă împreună pentru a forma excitoni, care apoi se pot mișca prin material.
Keshav Dani, primul autor al studiului și profesor care conduce departamentul de spectroscopie femtosecundă
În semiconductorii obișnuiți, excitonii se stingîn aproximativ câteva miliardimi de secundă. În plus, pot fi „fragile”, ceea ce le face dificil de studiat. Dar acum aproximativ zece ani, oamenii de știință au descoperit semiconductori bidimensionali: excitații sunt mai stabili în ei.
Excitonii puternici dau aceste materialeproprietăți cu adevărat unice, motiv pentru care au fost efectuate multe cercetări în întreaga lume folosind semiconductori bidimensionali pentru a crea noi dispozitive optoelectronice. Cu toate acestea, aceste lucrări au fost serios îngreunate de echipamentul tehnic insuficient.
Oamenii de știință știu de mult că un singur tipexcitonii, numiți excitoni strălucitori, pot interacționa cu lumina. Dar există și alți așa-numiți excitoni întunecați, care nu au fost văzuți până acum.Pentru a vizualiza excitonii întunecați, oamenii de știință au modificat o tehnică puternică care fusese folosită anterior în principal pentru a studia electronii unici, nelegați.
Echipa de cercetare a sugerat:Dacă un fascicul de lumină care conține fotoni de energie suficient de mare este folosit pentru a lovi excitoni într-un material semiconductor, energia fotonului va distruge excitații și va scoate electronii din material. Măsurând direcția în care electronii zboară din material, va fi posibil să se determine impulsul inițial al electronilor atunci când aceștia făceau parte din excitoni. Datorită acestei metode, oamenii de știință vor putea nu numai să vadă, ci și să distingă excitonii luminoși de cei întunecați.
Drept urmare, sa dovedit că întunericExistă mai mulți excitoni într-un semiconductor decât excitoni de lumină. Și în anumite condiții, excitonii de lumină pot deveni întunecați și invers. Acum oamenii de știință doresc să creeze excitoni stabili, despre care cred că pot conferi materialelor proprietăți unice.
Citește și
Am găsit presupusul regat al hitiților dispăruți. Ce au găsit arheologii?
Ghețarul Doomsday s-a dovedit a fi mai periculos decât credeau oamenii de știință. Spunem principalul lucru
Biologii au aflat cum să identifice sperma câștigătoare