Учёные обнаружили новый способ управления экситонами и светом
Экситон-поляритоны — это бозонные квазичастицы, которые образуются при сильной связи между светом и экситонами. Они обладают уникальными свойствами, которые могут улучшить работу оптоэлектронных устройств.
Исследователи наблюдали гиперболические экситон-поляритоны (ГЭП) в ван-дер-ваальсовом магните — бромиде сульфида хрома (CrSBr). Они подробно описали свои наблюдения в статье «Гиперболические экситон-поляритоны в ван-дер-ваальсовом магните», опубликованной в журнале Nature Communications.
Как это работает?
Способность перемещать электронно-дырочные пары, называемые экситонами, в желаемых направлениях важна для генерации электричества и создания топлива. Это происходит естественным образом в процессе фотосинтеза, что делает его источником вдохновения для исследователей, разрабатывающих оптоэлектронные устройства.
Основные моменты исследования
* Сильная связь между светом и экситонами генерирует бозонные квазичастицы, называемые поляритонами, которые выражают уникальные свойства, положительно влияющие на производительность устройств.
* Исследователи наблюдали устойчивые гиперболические экситон-поляритоны (ГЭП) — экзотические виды экситон-поляритонов с привлекательными свойствами — в ван-дер-ваальсовом магните, бромиде сульфида хрома (CrSBr).
* Учёные разработали теоретическую основу для объяснения экспериментов, проведённых в Колумбийском университете.
* Исследователи из Королевского колледжа Лондона, Вашингтонского университета, Института Флэтайрон и Университета Рэдбуда также участвовали в сотрудничестве.
Улучшение жидких кристаллов
Исследователи разработали новый способ управления жидкими кристаллами для сохранения информации об их движении. Используя этот метод, можно усовершенствовать технологии, такие как запоминающие устройства и датчики, а также проложить путь к созданию будущих мягких материалов, которые будут одновременно интеллектуальными и гибкими.
Жидкие кристаллы, используемые в жидкокристаллических дисплеях (LCD) телевизоров и телефонов, содержат молекулы, которые имитируют свойства как жидкостей, так и твёрдых тел, придавая им уникальные свойства.
Учёные обнаружили, что могут программировать движение жидких кристаллов с помощью внешних сил, таких как жидкость или электричество. В этом исследовании для определения возможности влияния на интерфейс жидкого кристалла использовались капли воды.
Эксперимент показал, что молекулы жидкого кристалла могут запоминать свою ориентацию, открывая новые способы обмена информацией между мягкими материалами без необходимости использования электроники.
Это открытие может привести к созданию новых функциональных возможностей для различных технологий, а также к новым типам физики.