|
薩里大學的一項新研究表明，硅可能是用于光子信息操縱的最強大的材料之一，為激光器和顯示器的生產(chǎn)開辟了新的可能性。
雖然計算機芯片的非凡成功證實了硅是電子信息控制的主要材料，但硅在光子學領(lǐng)域一直被認為是糟糕的選擇。市場上沒有硅發(fā)光二極管、激光器或顯示器。
現(xiàn)在，在《光:科學與應用》雜志上發(fā)表的一篇論文中，一個由薩里大學領(lǐng)導的國際科學家團隊表明，硅是制造一種能夠控制多束光束的設(shè)備的優(yōu)秀候選材料。
這一發(fā)現(xiàn)意味著，現(xiàn)在可以生產(chǎn)具有內(nèi)置光束控制其他光束能力的硅處理器，從而提高電子通信的速度和效率。
這是可能的波長波段稱為遠紅外或太赫茲區(qū)域的電磁波譜。這種效應與一種叫做非線性的特性有關(guān)，這種特性被用來操縱激光束，例如，改變它們的顏色。綠色激光筆是這樣工作的:它們從一個非常便宜和高效的，但看不見的紅外激光二極管輸出，然后用一個非線性晶體改變顏色為綠色，波長減半。
其他類型的非線性可以產(chǎn)生三分之一波長的輸出光束，或者用來重定向激光束以控制光束信息的方向。非線性越強，越容易用較弱的輸入光束進行控制。
研究人員發(fā)現(xiàn)硅具有迄今為止所發(fā)現(xiàn)的最強的非線性。雖然這項研究是在晶體被冷卻到非常低的低溫下進行的，如此強的非線性意味著可以使用非常弱的光束。
本·默丁是這項研究的合著者，也是薩里大學的物理學教授，他說，我們的發(fā)現(xiàn)很幸運，因為我們并沒有去尋找它。我們試圖了解如何利用硅晶體中非常少的磷原子來制造量子計算機，以及如何利用光束來控制存儲在磷原子中的量子信息。
我們驚訝地發(fā)現(xiàn)，磷原子重新發(fā)射出的光束幾乎和我們照射在它們身上的強激光一樣亮。為了證明光束的來源，我們把這些數(shù)據(jù)擱置了幾年。這是一個很好的例子，說明了科學的發(fā)展是偶然的，也說明了泛歐洲團隊仍然可以非常有效地合作。
|
深圳市深順光電有限公司