Відкрито новий квантовий ефект у напівпровідниках

·Muy Interesante Ciencia
Відкрито новий квантовий ефект у напівпровідниках

Вчені виявили, що імпульси світла можуть створювати нову фазу в напівпровідниках із перовскіту, змінюючи їхню атомну симетрію за лічені мільярдні частки секунди. Це відкриття відкриває шлях до нових технологій у сфері сонячної енергетики та квантових технологій.

Що сталося

Вчені виявили новий квантовий ефект у напівпровідниках із перовскіту, який дозволяє створювати нову фазу за допомогою імпульсів світла. Це відкриття було зроблено командою вчених із Національної лабораторії Аргонн у США, які опублікували свої результати в журналі Nature Materials.

Подробиці

Дослідники використали імпульси лазерного світла для створення нової фази в кристалах перовскіту. Ці імпульси мають енергію нижчу за енергію забороненої зони напівпровідника, але вони здатні змінити атомну симетрію матеріалу за дуже короткий час - мільярдні частки секунди. Це дозволяє створювати нову фазу, яка не може бути отримана шляхом простого нагрівання матеріалу. Відкриття також демонструє, що світло може діяти як інструмент для керування властивостями матеріалів.

Подробиці

Дослідження також показують, що ця нова фаза має вищу симетрію, ніж звичайний стан матеріалу. Це означає, що атоми в матеріалі починають рухатися узгоджено, створюючи колективні патерни, які можуть повністю змінити природу матеріалу. Крім того, дослідники виявили так званий "моду Хіггса" в напівпровіднику, який є колективною oscilацією, пов'язаною із внутрішньою симетрією системи.

Що це означає

Це відкриття має велике значення для розвитку нових технологій у сфері сонячної енергетики та квантових технологій. Воно дозволяє створювати більш ефективні сонячні батареї, сенсори та інші пристрої, які можуть використовувати нові властивості матеріалів, створені за допомогою імпульсів світла. Крім того, це відкриття відкриває нові перспективи для розуміння поведінки матеріалів на атомному рівні та для створення нових матеріалів із унікальними властивостями.