Программируемая материя: физики научились «лепить» из света и вещества

❋ 5.1

Физики-теоретики из МФТИ, СПбГУ, Владимирского государственного университета и Университета Вестлейк в Китае предложили и обосновали новую платформу, способную формировать пространственное распределение света по внешнему сигналу.


ФизТех

# жидкие кристаллы

# моделирование

# поляритонные конденсаты

# поляритоны

# свет

# физика


Принципиальная схема программируемого свето-материального устройства. Основой служит оптический микрорезонатор — своего рода «сэндвич» из двух высокоотражающих зеркал, между которыми заключена полость, заполненная жидким кристаллом (a). Внутри этой полости свет существует в виде нескольких различных стоячих волн (мод), каждая из которых имеет уникальный пространственный профиль с пиками и впадинами электрического поля, расположенными на разной глубине (b). Ключевой элемент — это три полупроводниковых слоя (резонансных слоя), которые служат источником экситонов. Они стратегически размещены именно в тех местах, где находятся пики интенсивности соответствующих им световых мод (c). Такая архитектура обеспечивает адресное взаимодействие: каждый полупроводниковый слой преимущественно «общается» только со «своей» модой света, что и создает основу для независимого управления ими и формирования сложных световых узоров / © E. Sedov and A. Kavokin, Phys. Rev. A 112, 043517 (2025)

В последние десятилетия ученые активно исследуют удивительный мир поляритонов — гибридных квазичастиц. Это своего рода «кентавры» микромира, сочетающие в себе свойства фотонов (частиц света) и экситонов (возбужденных состояний в полупроводнике). Заключенные в специальные полупроводниковые структуры, называемые микрорезонаторами, поляритоны могут образовывать макроскопические когерентные состояния, подобные лазерному излучению, известные как поляритонные конденсаты.

Ссылка на основную публикацию