Построен новый топологический изолятор

Построен новый топологический изолятор

Топологические изоляторы – материалы, обладающие особыми свойствами. Отличаются тем, что проводят электричество или частицы света на поверхности собственной структуры. Такое необычное поведение может способствовать появлению технических нововведений. Поэтому топологические изоляторы выступают предметом интенсивных глобальных исследований на протяжении нескольких последних лет. И вот, физики Вюрцбургского университета (Германия) совместно с учёными технологического института Технион (Израиль) и Технологического университета Наньяна (Сингапур), заявили об открытии.

Экситон-поляритонный топологический изолятор

Группе учёных удалось построить топологический изолятор, одновременно работающий как с легким световым, так и электронным возбуждением. Проект получил название — «экситон-поляритонный топологический изолятор».

Такого рода материалы имеют двойное преимущество. Могут использоваться для коммутируемых электронных систем и для лазерных применений одновременно.

Разработанные ранее подобные материалы поддерживали только одну конкретную структуру — либо электронную, либо фотонную, допуская возможность реализации исключительно одного из двух применений.

Вновь изобретённая структура построена на микрочипе и в основном состоит из полупроводникового соединения арсенида галлия.

Продукт имеет сотовую структурную матрицу, которая содержит множественное число небольших стоек, каждая из которых не более двух микрометров в диаметре.

Как это работает практически

При возбуждении этой микроструктуры лазерным светом, внутри исключительно на периферии, образуются частицы легкого вещества.



Эти частицы способны перемещаться по краям и вокруг углов. При этом отмечаются относительно малые потери. Магнитным полем допустимо контролировать, а также изменять направление распространения частиц.

Эта сложная система, созданная на микрочипе, действует как ориентированная на измерения приложений, поддерживающих управление светом. Особенность состоит в том, что чистые легкие частицы не имеют электрического заряда.

Поэтому теоретически невозможно достичь лёгкой управляемости посредством электрических или магнитных полей. Новый топологический изолятор, напротив, способен сделать управление лёгкой «передачей света вокруг углов» в манере речи.

Учёные израильского университета Технион, имеющего высокий мировой рейтинг, первыми продемонстрировали фотонный топологический изолятор еще в 2013 году. Там же – на базе университета, был запущен проект «Топологическая фотоника».

Теперь сразу несколько групп учёных объединили силы, чтобы продемонстрировать первый симбиотический топологический изолятор света – фундаментальное открытие, которое обещает существенные перспективы для мирового сообщества.


При помощи информации: uni-wuerzburg


Добавить комментарий

Внимание: Спам не пройдёт. Работает фильтрация комментариев. *