发布日期:2025-03-18 20:20 点击次数:100
科技日报北京2月27日电 (记者张梦然)好意思国劳伦斯·伯克利践诺室、哥伦比亚大学和西班牙马德里自治大学鸠合团队在《当然·光子学》杂志上发表了一项冲突性恶果。他们期骗“光子雪崩”纳米粒子开拓出一种新式光学诡计材料。这一发现为制造纳米级光学存储器和晶体管铺平了谈路,同期也为竣事下一代诡计机更小、更快的组件提供了一条新路线。
光学双稳态允许材料通过光在两种不同现象(如亮堂发光或迷漫不发光)之间切换。这关于构建光学诡计机至关迫切,但光学双稳态竟然只在块状材料中不雅察到,这些材料体积大且难以批量出产。
“光子雪崩”纳米粒子克服了这些挑战,在纳米标准上竣事了固有光学双稳态。团队使用掺杂钕的钾铅卤化物,制造了30纳米的纳米粒子。当这些纳米粒子被红外激光引发时,会发扬出“光子雪崩”征象,即激光功率的微细增多齐会导致纳米粒子放射光的雄壮、不可比例的增多。
新纳米粒子的非线性比原始雪崩纳米粒子擢升三倍,这是迄今纵脱在材料中不雅察到的最高非线性。进一步践诺标明,这些纳米粒子不仅在高于给定激光功率阈值的引发下发扬出“光子雪崩”特点,在激光功率降至该阈值以下时,它们仍会络续发出亮堂的光,唯一在十分低的激光功率下才会迷漫关闭。这意味着,纳米粒子可在亮或暗的现象之间切换。
这种“开”和“关”阈值功率之间的雄壮各异,使得粒子不错用作纳米级光学存储器。以前,团队规划探索这些光学双稳态纳米材料的新应用,并寻找具有更高环境解析性和更强光学双稳态的新配方。
【总裁剪圈点】
和学生的爸爸在他家做爱本文的恶果处治了长期以来困扰科学家的要津问题:如安在纳米标准上竣事高效的光学双稳态。这一盘算推算的竣事,其实是开拓更小、更快的光学诡计机组件的基础。它在“开”与“关”之间的特点,看起来虽十分结巴,但只须意会为它具备了构建纳米级光学存储器的条目,亦能体会其中真谛真谛。以前在同等大小的修复中爱你我就色色你,不错容纳更多的数据、领有更长的寿命、竣事更快的读写速率,同期花消更少的动力。不错说,这项恶果不仅推进了纳米光学畛域的发展,也为下一代高性能诡计机提供了新的可能性。