Araştırmacılardan oluşan bir ekip, vericiler ve lazerler gibi teknolojilerde uygulamaları olabileceğini söyledikleri iki boyutlu bir fotonik zaman kristali tasarladılar.
İsimlerine rağmen, fotonik zaman kristallerinin, ilk olarak 2012’de önerilen bir madde fazı olan zaman kristalleriyle çok az ortak noktası vardır ve birkaç yıl sonra gözlemlendi. Temel ortak nokta, her iki kristalin de zaman içinde yapısal modellere sahip olmasıdır, ancak zaman kristalleri kuantum malzemeleridir (atomlar kuantum hallerinde asılıdır), fotonik zaman kristalleri ise doğada bulunmayan yapay malzemelerdir.e ve onlar kuantum hallerinde mutlaka askıya alınmazlar.
Araştırmacılar, 3D fotonik zaman kristallerini oluşturmakta ve manipüle etmekte zorluk çekiyordu, bu nedenle yeni ekip farklı bir şey denedi: malzemeyi yalnızca 0,08 inç (2 m) incelterekmilimetre) kalın. Onların kristal ışığı mikrodalga frekanslarında yükseltir. incideney sonuçlar yayınlanan Science Advances’te bugün.
Karlsruhe Teknoloji Enstitüsü’nde fizikçi ve çalışmanın baş yazarı Xuchen Wang, Gizmodo’ya gönderdiği bir e-postada, “Metayüzeyin elektromanyetik özelliğini zaman içinde modüle ederek veya değiştirerek, 2 boyutlu bir fotonik zaman kristali oluşturabildik” dedi. “Fotonik zaman kristallerini 3D’den 2D’ye azaltmak, tıpkı metamalzemelerde meta yüzeylerin nasıl geliştiği gibi, onları daha ince, daha hafif ve daha kolay üretilebilir hale getirebilir.”
G/O Media komisyon alabilir
Fotonik kristaller, ışığı kırma yeteneği periyodik olarak (yani zamanla) değişen optik yapılardır. Laboratuvar ortamlarında, metamalzemelerin elektromanyetik özellikleri ışık dalgalarını büyütmede doğal olmayan bir şekilde iyi olan fotonik kristaller oluşturmak için ince ayar yapılabilir.
Bu tür kristallerdeki fotonlar, nasıl olduklarına benzer şekilde, onları tutarlı kılan tekrar eden bir modele sahiptir. kuantum bitlerinde darbeli lazer desenleri yardımcı olur onları tutarlı tutuzayan kuantum durumları.
“İçinde [photonic time crystals], enerji korunmaz; Technion Israel Institute of Technology’de fizikçi olan ve yeni makaleyle bağlantısı olmayan Mordechai Segev, bu nedenle momentum boşluğunda ikamet eden devletler katlanarak artan genliklere sahip olabilir” dedi. Nature Photonics ile röportaj. “Bunun ilgili fizik üzerinde büyük bir etkisi var.”
Keşfin gerçek dünyadaki uygulamaları, güvenen çoğu cihazı içerir. fotonik. Örneğin, kablosuz sinyaller, cihazların 2D fotonik zaman kristallerinde kaplanmasıyla iyileştirilebilir ve sinyal güçleri daha sağlam hale getirilebilir.
Çay tarafından hazırlanmış kristal olsa daM sadece güçlendirir mikrofonrowave frekansları, Wang, Gizmodo’ya tasarımdaki küçük bir ince ayarın kristalin 5G iletişiminde kullanılanlar gibi milimetre dalga frekanslarında çalışmasına izin verebileceğini söyledi.
Teknolojinin ne kadar ölçeklenebilir olduğunu ve laboratuvar dışında ne kadar iyi performans gösterdiğini zaman gösterecek.
Devamı: Fizikçiler, Fibonacci Dizisi ile Patlatarak Çalıştıracak Bir Kuantum Bilgisayara Sahipler