Nyckeln till att skapa en kvantlåda var användningen av ett "litet" tvådimensionellt material (disulfat
Fysiker kunde visa att polaritoner,som bildas var som helst utanför kvantlådan kan färdas många mikrometer, dröja kvar och ackumuleras inuti den." Upptäckten kommer att tillhandahålla ultraenergieffektiva och högpresterande teknologier för framtiden.
Exciton polaritons är en lovande plattform för framtida ultralågenergielektronik. Poängen är att de kan flöda utan förlust av energi i ett helt koherent kvanttillstånd.
Nya atomärt tunna tvådimensionella halvledare(atomiskt tunna halvledare, TMDC) är lovande kandidater för framtida teknologier eftersom excitonerna i sådana material är stabila vid rumstemperatur. Att arbeta under sådana förhållanden är viktigt i alla alternativa lågeffektsteknologier så att energin som krävs för att underkyla enheten är lönsam.
Problemet är att överföringen utan förlustkräver en fasövergång till ett makroskopiskt koherent kvanttillstånd. Det förekommer endast vid mycket höga partikeldensiteter, vilket är svårt att uppnå i tvådimensionella halvledare. "Den nya tekniken tillåter ANU-forskare att skapa högdensitetspolaritoner i en teknisk "kvantlåda", förklarar forskarna.
Forskare har hittat ett nytt sätt att skapa"kvantlåda" mekaniskt, utan behov av nanotillverkningsmaskiner som exponerar ömtåliga 2D-material för heta och nötande partiklar.
Mikroskopisk bild som visar ett mindre WS2-lager ovanpå ett större WS2-lager separerat av Ga2O3. Foto: FLEET
De placerade ett "litet" monolager av TMDCvolframdisulfid (WS₂) ovanpå ett "stort" WS₂-monoskikt separerat av ultratunt Ga₂O₃-glas, inuti en spegelmikrokavitet. I en sådan enhet kan excitoner i en tvådimensionell halvledare interagera starkt med begränsat ljus för att bilda exciton-polaritoner (ofta kallade helt enkelt "polaritoner").
Läs mer:
Ett monstersvart hål hittades i jordens "bakgård": det är mycket nära vår planet
NASA avslöjade ursprunget till Haumea - den mest mystiska planeten i solsystemet
Webb fotograferade skapelsens pelare. Jämför hur Hubble sköt dem tidigare