Databáze: Pro laboratoř Firmy Zastoupení E-obchody Novinky Hledání: Ostatní: Nástroje Encyklopedie Tabulky |
|
Feroelektrické materiály, jako je LiNbO3, mají statickou elektrickou polarizaci generovanou liniemi kladného a záporného náboje, které lze přepínat elektrickým polem. Díky této jedinečné vlastnosti jsou tyto materiály základním stavebním kamenem mnoha moderních elektronických součástek v chytrých telefonech, noteboocích a ultrazvukových zobrazovacích zařízeních. Využití laserového světla ke změně feroelektrické polarizace je nový přístup, který umožňuje extrémně rychlé procesy, což by byl klíčový krok ve vývoji vysoce účinných ultrarychlých optických spínačů pro nová zařízení. Výzkumníci ze skupiny Andrey Cavalleriho z Institutu Maxe Plancka pro strukturu a dynamiku (MPSD) použili k excitaci povrchu krystalu LiNbO3 středně infračervené pulzy, které spustily silné vibrace v celé oblasti, která se rozprostírá v hloubce 3 mikrometrů od povrchu krystalu. Poté použili techniku zvanou femtosekundový stimulovaný Ramanův rozptyl k měření ultrarychlých změn feroelektrické polarizace v celé tloušťce krystalu 50 mikrometrů. Měření odhalila, že světelné pulzy s velmi vysokou hustotou energie způsobují obrácení feroelektrické polarizace v celém krystalu. Pomocí výpočetních metod pro simulaci účinků nelineární foniky v LiNbO3 autoři zjistili, že silné polarizační vlny nazývané polaritony vznikají z malého objemu, kterým projde světelný puls, a pohybují se po celé zbývající hloubce krystalu. Předpokládá se, že tyto polaritonové vlny hrají významnou roli při změně feroelektrické polarizace v celém úseku krystalu, který není zasažen světelným impulsem. Výsledky, o nichž referují Henstridge a spol., přidávají nový vzrušující kousek do nepolapitelné skládačky ultrarychlé feroelektricity, jejíž pochopení může vést k novým součástem zařízení, jako jsou udržitelné optické spínače. V širším smyslu tato práce otevírá obrovskou otázku týkající se toho, zda minulé a budoucí systémy řízené nelineární fononikou mohou vykazovat podobný typ nelokálního charakteru. Schopnost manipulovat s funkčními vlastnostmi na dálku by mohla rozšířit oblast možností začlenění nelineární foniky do integrovaných zařízení a dalších složitých materiálů a otevřít tak nové cesty pro ovládání systémů pomocí světla. Pro kompletní informace si přečtěte celý článek.
|