מדענים פיתחו שיטת פורצת דרך ליצירת נוזלים קוונטיים מקרים באמצעות טיפות קוונטיות שנלפתות אופטית. על ידי הנחת חומר חצובה בין שני מראות, המכונה מיקרורזונטור אופטי, המחקרים הצליחו לנהל תרגולים אלקטרוניים בחומר עם פוטונים שנלפן. זה הוביל להווצאת חלקיקי קוונט בוזוניים הנקראים אקסיטון-פולריטונים, אשר יכולים לעבור חום קוונטי וליצור נפח קוונטי או טיפה של אור.
באופן מסורתי, קונדנסטים של פולריטונים דורשים כניסת פוטונים תצומתית כדי להחזיר חלקיקים ולמנוע קריסה. אך ככל שעוצם הקליטה, הקונדנסט מתחזק יותר מאנרגיות, מה שמביא ליציאת חלקיקים ולקריסה של תקשורות מרחביות. זה הציב אתגר משמעותי עבור סימולטורים פולריטוניים מודליים אופטיים.
כדי לטפל בבעיה זו, מדענים מ-CNR NanoTec בלצ'ה ומהפקולטה לפיזיקה באוניברסיטת ורשה פנו לדור חדש של רשתות פוטוניות חצובה. על ידי הפקת מניפות החצובה הללו, הם יכלו להעלות את יציבות וזמן שגרה של נוזלים פולריטונים תוך תלות מוחלטת בטכניקות אופטיות.
המחקרים השיגו שתי מעברים ראשיים בניסויים שלהם. למראשה, הם הצליחו להניע בהצלחה פולריטונים להתקשצות למצב קשיר במרחיק (BIC), המתארכטריסטי במהותו הלא קרינתית והזמן הארוך. שנית, גילו כי הפולריטונים רכשו תמס הפועל שלילי עקב היחס התפשטות מהרשת. דבר זה מנע מהפוטונים הקלוטים לברוח בקלות דרך ערוצי הקריסה הרגילים.
ההתקדמויות האלה מאפשרות למדענים ליצור מורכבים במידה מקרית על ידי אינטרקציה והיברידיזציה של מספר טיפות פולריטונים. הם יכלו לסודר ולהגדיר יישומים מולקולריים ושרשורים באמצעות האטומים המלאכותיים האלה – קונדנסטים של פולריטונים BIC עם תמסים שליליים. הפלטפורמה מציעה את היתרון הייחודי של תכנות אופטי מוחלט, תוך שמירה על זמני חיים ארוכים והגנה מפני המשך.
ההשלכות של מחקר זה משתרעות רחבות. זה פותח אפשרויות לפיתוח נוזלים קוונטיים בסקאלה גדולה עם עיצוב ללא תקדים ויציבות, המאפשרים לייזרים לא לינאריים מאופסים ולדמיית מערכות מורכבות באמצעות פולריטונים. התכונות הייחודיות של הטיפות הקוונטיות שנלפות אופטית מחזיקות את מפתח לפתיחת פרונטיירות חדשות בפיזיקה הקוונטית ובהתקדמויות טכנולוגיות.
לסיכום, פיתוח שיטת החדשנית הזו בשימוש בטיפות קוונטיות שנלפות אופטית מציעה צפי סוחף ליצירת נוזלים קוונטיים במידה מקרית. היכולת לנהל ולעצב את הנוזלים אלה פותחת אפשרויות חדשות לחקירה מדעית וליישומים טכנולוגיים בשגרה בתחומים שונים.
The source of the article is from the blog mendozaextremo.com.ar