Sinqapur Milli Universitetinin (NUS) alimləri fotonun yuxarı çevrilməsinin səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə artıran “superkritik birləşmə” kimi tanınan təməlqoyma konsepsiyasını təqdim ediblər . Bu yenilik nəinki mövcud paradiqmaları alt-üst edir, həm də işıq emissiyasına nəzarətdə yeni istiqamət açır.

“Superkritik birləşmə” konsepsiyası bu problemlərin həllində mühüm rol oynayır. NUS Kimya Departamentindən professor LIU Xiaogang və onun əməkdaşı, İtaliya Milli Tədqiqat Şurasından Dr Gianluigi ZITO-nun rəhbərlik etdiyi tədqiqat qrupu tərəfindən təklif olunan bu prinsipial yeni yanaşma “kontinuumda bağlı vəziyyətlərin” (BICs) fizikasından istifadə edir. ). BIC-lər kritik birləşmənin hüdudlarını aşaraq, nəzəri cəhətdən sonsuz ömürləri olan açıq strukturlarda işığın tutulmasına imkan verən hadisələrdir. Bu hadisələr işığın adi davranışından fərqlidir.

Yeni yanaşmalar və eksperimental qiymətləndirmə

Bu strukturlar daxilində qaranlıq və parlaq rejimlər arasındakı qarşılıqlı əlaqəni manipulyasiya edərək, elektromaqnitlə induksiya olunan şəffaflığın klassik analoquna bənzər şəkildə, tədqiqatçılar nəinki yerli optik sahəni gücləndirdilər, həm də işıq emissiyasının istiqamətini dəqiq idarə etdilər.

Onların tapıntıları Nature jurnalında dərc olunub .

Superkritik birləşmənin eksperimental təsdiqi, yuxarıya doğru çevrilmə lüminesansında səkkiz dərəcəli artım nümayiş etdirərək əhəmiyyətli bir sıçrayışı göstərir. Eksperimental quraşdırma yuxarı çevrilmə nanohissəcikləri ilə örtülmüş fotonik-kristal nanoslabdan ibarətdir. Bu nanohissəciklər mikroölçülü mənbələr və lazer kimi xidmət edir. Yüngül işıq dispersiyası və işıq ləkələrinin mikromiqyaslı ölçüləri ilə səciyyələnən BIC-lərin unikal xassələri yayılan işığın fokuslanmasında və istiqamətləndirilməsində dəqiqliyə nail olmaq üçün istifadə edilmişdir. Bu, işığın vəziyyətinə nəzarət etmək üçün yeni imkanlar açır.

Professor Liu dedi: “Bu sıçrayış təkcə fundamental kəşf deyil, həm də nanoölçülü işıq manipulyasiyası anlayışımızı dəyişdirərək nanofotonika sahəsində paradiqmanın dəyişməsini təmsil edir . Superkritik birləşmənin nəticələri fotonun yuxarı çevrilməsindən kənara çıxır və kvant fotonikası və birləşdirilmiş rezonatorlara əsaslanan müxtəlif sistemlərdə potensial irəliləyişlər təklif edir.

“Tədqiqat icması bu işin nəticələri ilə mübarizə apararkən, kainatımızın ən əsas elementlərindən biri olan işığın misilsiz dəqiqlik və səmərəliliklə idarə oluna biləcəyi gələcəyə qapı açıqdır”, – professor Liu əlavə etdi.