Get Adobe Flash player

Czy da si wytworzy i obserwowa wiry w ciele staym? To moliwe w wiecie mechaniki kwantowej. Prac opisujc owe niecodzienne zjawisko, ktrej wspautork jest dr Barbara Pitka z Wydziau Fizyki UW publikuje prestiowe czasopismo "Nature Physics".

Uczona wchodzia w skad szecioosobowego zespou pracujcego na politechnice w Lozannie. Badacze wprowadzi w stan nadcieky polarytony. Nazw t okrela si ekscytony wzbudzone wiatem widzialnym. ?S to kwaziczstki, bdce poczeniem wiata widzialnego (fotonu) oraz materii (ekscytonu)? ? opisuje dr Pitka.Podczas eksperymentw naukowcy obserwowali co si dzieje z przepywajcymi przez kryszta pprzewodnikowy polarytonami w stanie nadciekym w miar zwikszania ich prdkoci.

Nadcieke polarytony nakierowano na znajdujcy si w krysztale defekt ? niewielk wypuko. - Aby wytworzy wiry kwantowe trzeba byo rozpdzi polarytony na tyle, by na obwodzie defektu prdko tych kwaziczstek przekraczaa prdko dwiku. Wtedy stan nadcieky si zaamywa, a za defektem pojawiay si wiry - tumaczy dr Pitka .

Wiry powstajce podczas przepuszczania polarytonw przez pprzewodnik przypominaj inne znane zjawiska tego typu. W krysztale nie tworz si one jednak tak chaotyczne, jak choby wiry w wodzie, lecz w sposb bardziej uporzdkowany. Autorzy zaobserwowali powstanie wiru oraz antywiru oraz ich uwolnienie w tym samym momencie. W skali makro jest inaczej ? tam wir i rotujcy w przeciwn stron antywir zwykle uwalniane s po kolei i nie tworz par.

Po odczeniu od defektu, wiry kwantowe nie znikaj i przesuwaj si w prbce do czasu, kiedy istniej tworzce je polarytony.ywot tych kwaziczstek jest bardzo krtki - liczy si w pikosekundach, czyli trylionowych czciach sekund.
Badaniem wasnoci polarytonw zajmuje si nowa dziedzina fizyki nazywana polarytronik.

Wiele wskazuje, e prowadzone w jej ramach prace pozwol zbudowa w przyszoci wiele poytecznych urzdze m.in. zuywajce mniej energii lasery lub nowe polarytonowepamici optyczne oraz tranzystory.

Badanie zjawisk zachodzcych podczas
przepywu polarytonw przez pprzewodnik jest wane z punktu widzenia ich zastosowa ? zakcenia jakie powstaj podczas tego procesu bd miay wpyw na szybko przekazywania informacji oraz sposb budowy polarytonowych tranzystorw, bramek logicznych czy pamici optycznych2011_04_03_a

 

Materiay prasowe Wydziau Fizyki UW/EurekNews

 

CZYTAJ TAKE

NAJNOWSZE WIDEO


projekt copy