科學(xué)家首次觀察到激子內(nèi)發(fā)生自發(fā)相干現(xiàn)象的圖案
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道,美國(guó)科學(xué)家首次觀察到了激子內(nèi)發(fā)生自發(fā)相干現(xiàn)象時(shí)的各種圖案,最新研究有助于他們更好地理解激子以及物質(zhì)的量子屬性,也有望讓科學(xué)家們研制出新的光電計(jì)算設(shè)備和消費(fèi)設(shè)備,因?yàn)檠兄瞥鲞@些光電設(shè)備需要深入了解物質(zhì)和光的基本屬性。研究發(fā)表于3月29日出版的《自然》雜志。 激子是指半導(dǎo)體內(nèi)相互依附的電子和空穴對(duì),其決定了半導(dǎo)體的光學(xué)屬性并使半導(dǎo)體具有光電設(shè)備的功能。加州大學(xué)圣地亞哥分校的物理學(xué)教授列奧尼德·布托夫領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)將激子冷卻到絕對(duì)零度(零下273.15攝氏度)左右,并借用設(shè)備,在高于絕對(duì)零度0.1攝氏度的條件下觀察到了激子的自發(fā)相干、自旋紋理和相位奇點(diǎn)。 2002年,布托夫發(fā)現(xiàn),當(dāng)激子被冷卻到足夠低溫時(shí),其會(huì)自發(fā)排列成一個(gè)有序的微小滴珠陣列,就像一串迷你珍珠項(xiàng)鏈。在最新實(shí)驗(yàn)中,他們發(fā)現(xiàn),激子粒子的自旋在空間內(nèi)并非完全一樣,而是會(huì)圍繞這些小滴珠形成一定的圖案,他們稱之為“自旋結(jié)構(gòu)”。他們也發(fā)現(xiàn),自發(fā)相干圖案不僅同自旋極化圖案有關(guān),也同相干激子氣體內(nèi)的相位奇點(diǎn)有關(guān)。 |