| +11 голос |
|
Направляя лучи высоко- и низкочастотного лазеров на полупроводник, группа физиков Калифорнийского университета в Санта Барбара смогла генерировать световое излучение на нескольких новых частотах. Об итогах эксперимента сообщается в свежем издании Nature.
Когда луч высокочастотного лазера попадает на полупроводниковый материал, в данном случае, на арсенид галлия, создается пара из электрона и дырки, называемая экситоном. Затем, луч мощного низкочастотного лазера на свободных электронах разбивает эту пару и ускоряет электроны. Колебания низкочастотного поля заставляют электрон возвращаться к дырке. Лишняя энергия, приобретенная электроном при ускорении, после рекомбинирования экситонной пары высвобождается в виде фотонов с новой длиной волны. В ходе эксперимента удавалось получать до 11 новых частот — цветовых оттенков излучения.
В прикладном отношении открытый эффект электронно-дырочного взаимодействия представляет интерес как способ существенно увеличить скорость пересылки данных и коммуникаций путем мультиплексирования — передачи информации по множественным близкорасположенным каналам — или посредством высокочастотной модуляции.
Такие перспективы пока могут рассматриваться чисто умозрительно, так как уникальное оборудование, применяемое в эксперименте, — лазер на свободных электронах — занимает целое здание. Тем не менее, теперь, после демонстрации этого явления, исследователи смогут приступить к поиску путей более практичного его воплощения. В частности, теоретически показано, что для генерирования сильного терагерцевого поля вместо лазера на свободных электронах может использоваться транзистор. Подобное устройство уже сможет реально применяться для модулирования лазерного излучения в близком инфракрасном диапазоне с увеличением пропускной способности оптоволоконных линий коммуникаций.
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
| +11 голос |
|
