根據(jù)發(fā)表在最新一期《物理評(píng)論快報(bào)》上的論文，俄羅斯科爾科沃科學(xué)技術(shù)研究院物理學(xué)家團(tuán)隊(duì)在室溫量子光流體（又名極化凝聚體）的空間操縱和能量控制方面取得了進(jìn)展，標(biāo)志著高速、全光學(xué)極化邏輯器件發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵里程碑。這種邏輯器件長(zhǎng)期以來都是下一代非常規(guī)計(jì)算的關(guān)鍵。
雙染料有機(jī)微腔具有雙色激發(fā)輪廓，在環(huán)形中心產(chǎn)生極化子凝聚體（示意圖）。 圖片來源：物理學(xué)家組織網(wǎng)
極化子是光和物質(zhì)耦合形成的混合粒子，通常被描述為一種可以通過其物質(zhì)成分控制的光量子流體。最近，研究人員通過引入一種在室溫下對(duì)“液態(tài)光”凝聚體進(jìn)行主動(dòng)空間控制的新方法，向前邁出了里程碑式的一步。這一進(jìn)展的不同之處在于，它能夠在不依賴于通常使用的極化子激發(fā)曲線的情況下操縱極化子凝聚體。
研究人員在腔內(nèi)引入了一層額外的共聚物層，這是一層與腔模式保持非共振的弱耦合層。研究人員表示，這一看似簡(jiǎn)單但令人難以置信的巧妙舉措，為人們打開了一扇通向各種可能性的大門。
通過使用雙色光束激發(fā)，使這種非耦合半導(dǎo)體層中的光吸收部分飽和，研究人員實(shí)現(xiàn)了在形成極化子凝聚體的同時(shí)，對(duì)有效折射率進(jìn)行超快調(diào)制。激發(fā)態(tài)吸收也讓他們揭開了局部誘導(dǎo)極化子耗散的秘密。
這些機(jī)制錯(cuò)綜復(fù)雜的相互作用，就像一塊設(shè)計(jì)精美的拼圖一樣，碎片拼在一起后，產(chǎn)生了對(duì)極化子凝聚體的空間分布、密度和能量的控制，而所有這些都是在室溫下進(jìn)行的。
研究人員表示，這一突破開啟了有機(jī)極化電子平臺(tái)的新時(shí)代，為環(huán)境條件下的“液體光”計(jì)算奠定了基礎(chǔ)。通過控制光與物質(zhì)相互作用的特性，他們可以充分利用極化電子的潛力，擺脫傳統(tǒng)腔體結(jié)構(gòu)的限制。
