د آپټو الکترونیکي وسایلو نوې نړۍ

یوه نوې نړۍoptoelectronic وسايل

د ټیکنالوژۍ - اسراییل انستیتوت څیړونکو په منظم ډول کنټرول شوی سپن رامینځته کړینظری لیزرد یو واحد اټومي پرت پر بنسټ. دا کشف د یو واحد اټومي پرت او د افقی ډول محدود شوي فوټونک سپن جالی تر مینځ د سپن پورې تړلي متقابل عمل له امله ممکن شو ، کوم چې په دوام کې د پابند حالتونو فوټونونو د راشابا ډول سپن ویشلو له لارې د لوړې Q سپن دره ملاتړ کوي.
پایله چې په طبیعت کې خپره شوې او په خپل څیړنیز لنډیز کې یې روښانه کړې، په کلاسیکي او د سپن پورې اړوند د همغږي پیښې مطالعې لپاره لاره هواره کړه.کوانټم سیسټمونه، او په آپټو الیکترونیکي وسیلو کې د الیکټران او فوټون سپن د بنسټیزو څیړنو او غوښتنلیکونو لپاره نوې لارې خلاصوي. د سپن نظری سرچینه د فوټون حالت د الکترون لیږد سره یوځای کوي، کوم چې د الکترونونو او فوټونونو ترمنځ د سپن معلوماتو تبادلې مطالعې او د پرمختللو آپټو الکترونیکي وسایلو پراختیا لپاره میتود چمتو کوي.

د سپن دره نظری مایکروکاویټیسونه د فوټونک سپن جالیو سره د متقابل تعامل په واسطه رامینځته کیږي چې د انوارشن غیر متناسب (ژېړ اصلي سیمه) او د انوارشن سمیټري (سیان کلاډینګ سیمه) سره.
د دې سرچینو د جوړولو لپاره، یو شرط دا دی چې د فوټون یا الکترون برخه کې د دوه مخالف سپن حالتونو ترمنځ د سپن انحطاط له منځه یوسي. دا معمولا د فاراډې یا زیمن اغیز لاندې د مقناطیسي ساحې پلي کولو سره ترلاسه کیږي ، که څه هم دا میتودونه معمولا قوي مقناطیسي ساحې ته اړتیا لري او نشي کولی مایکرو سرچینه تولید کړي. بله هیله منده طریقه د جیومیټریک کیمرې سیسټم پراساس ده چې مصنوعي مقناطیسي ساحه کاروي ترڅو د حرکت په ځای کې د فوټون سپن سپلیټ حالتونه رامینځته کړي.
له بده مرغه، د سپن سپلیټ ریاستونو پخوانۍ مشاهدې په پراخه کچه د ټیټ ماس فکتور د تکثیر طریقې باندې تکیه کړې، کوم چې د سرچینو په ځایي او لنډمهاله همغږۍ کې منفي خنډونه رامینځته کوي. دا طریقه د بلاکي لیزر لاسته راوړونکو موادو سپن کنټرول طبیعت لخوا هم خنډ کیږي، کوم چې نشي کولی په اسانۍ سره د فعال کنټرول لپاره وکارول شي.د رڼا سرچینېپه ځانګړې توګه د خونې په حرارت کې د مقناطیسي ساحو په نشتوالي کې.
د لوړ Q سپن ویشلو حالتونو ته د رسیدو لپاره، څیړونکو د مختلفو هماهنګیو سره د فوټونک سپن جالونه جوړ کړل، په شمول د انعطاف اسیمیټری سره یو کور او د WS2 واحد پرت سره یوځای شوی د انعطاف سمیټریک لفافې په شمول، د وروستنۍ محدودې سپن دره تولیدولو لپاره. د څیړونکو لخوا کارول شوي بنسټیز برعکس غیر متناسب جال دوه مهم ملکیتونه لري.
د کنټرول وړ سپن پورې تړلی متقابل جالوالی ویکتور د جیومیټریک مرحلې د ځای توپیر له امله رامینځته شوی د هیټروجینس انیسوتروپیک نانوپورس څخه جوړ شوی. دا ویکتور د سپن تخریب بانډ د حرکت په ځای کې په دوه سپن قطبي څانګو ویشي چې د فوټونک رشبرګ اغیز په نوم پیژندل کیږي.
په دوام کې د لوړ Q سمیټریک (قضایي) پابند حالتونو یوه جوړه، یعنې ±K (بریلوین بانډ زاویه) فوټون سپن دره د سپن ویشلو څانګو په څنډه کې، د مساوي طولونو یو همغږي سپرپوزیشن جوړوي.
پروفیسور کورین یادونه وکړه: "موږ WS2 مونولایډونه د لاسته راوړنې موادو په توګه کارولي ځکه چې دا مستقیم بانډ-ګاپ لیږد فلزي ډیسلفایډ یو ځانګړی ویلی سیوډو سپن لري او په پراخه کچه د وادي الکترونونو کې د بدیل معلوماتو لیږدونکي په توګه مطالعه شوي. په ځانګړې توګه، د دوی د ±K دره excitons (کوم چې د پلانر سپن قطبي ډیپول ایمیټرونو په بڼه خپریږي) د وادي پرتله کولو انتخاب قواعدو سره سم د سپن پولر شوي رڼا لخوا په انتخابي توګه په زړه پوري کیدی شي، په دې توګه په فعاله توګه د مقناطیسي آزاد سپن کنټرول کوي.نظری سرچینه.
په یو واحد پرت کې مدغم شوي سپن ویلی مایکروکاویټي کې، د ±K دره excitons د قطبي کولو په واسطه د ±K سپن ویلی حالت سره یوځای کیږي، او د خونې په حرارت کې د سپن اکسیټون لیزر د قوي رڼا فیډبیک لخوا احساس کیږي. په ورته وخت کې، دلیزرمیکانیزم د لومړني پړاو خپلواک ±K دره excitons چلوي ترڅو د سیسټم لږترلږه زیان حالت ومومي او د ±K سپن دره په مقابل کې د جیومیټریک مرحلې پراساس د لاک ان اړیکه بیا رامینځته کړي.
د وادی همغږي د دې لیزر میکانیزم لخوا پرمخ وړل کیږي د تودوخې ټیټ تودوخې د وقفې توزیع فشار ته اړتیا له مینځه وړي. برسېره پر دې، د رشبا مونولایر لیزر لږترلږه ضایع حالت د خطي (سرکلر) پمپ قطبي کولو له لارې تعدیل کیدی شي، کوم چې د لیزر شدت او ځایي همغږۍ کنټرول لپاره لاره برابروي.
پروفیسور حسمان څرګنده کړه: "راښکاره شوېفوټونکد سپن دره راشبا اثر د سطحې د جذبونکي سپن نظری سرچینو جوړولو لپاره عمومي میکانیزم چمتو کوي. د وادي همغږي چې په یو واحد پرت کې مدغم شوي سپن ویلی مایکروکاویټي کې ښودل شوي موږ ته د کوبیټس له لارې د ±K ویلی ایکسیټونونو ترمینځ د کوانټم معلوماتو ښکیلتیا ترلاسه کولو ته یو ګام نږدې کوي.
د اوږدې مودې لپاره، زموږ ټیم د سپن نظریاتو ته وده ورکوي، د فوټون سپن څخه د بریښنایی مقناطیسي څپو د چلند کنټرول لپاره د یوې اغیزمنې وسیلې په توګه کاروي. په 2018 کې، په دوه اړخیزو موادو کې د وادی سیوډو سپن لخوا لیوالتیا، موږ د مقناطیسي ساحو په نشتوالي کې د اټومي پیمانه سپن نظری سرچینو فعال کنټرول څیړلو لپاره اوږدمهاله پروژه پیل کړه. موږ د غیر محلي بیري مرحلې نیمګړتیا ماډل کاروو ترڅو د واحد ویلی اکسیټون څخه د همغږي جیومیټریک مرحلې ترلاسه کولو ستونزه حل کړي.
په هرصورت، د excitons ترمنځ د قوي همغږي کولو میکانیزم نشتوالي له امله، د Rashuba په واحد-پرت رڼا سرچینه کې د څو دره excitons بنسټیز همغږي سوپرپوزیشن چې ترلاسه شوی ناحل پاتې دی. دا ستونزه موږ ته هڅوي چې د لوړ Q فوټون د راشوبا ماډل په اړه فکر وکړو. د نوو فزيکي ميتودونو د اختراع کولو وروسته، موږ د رشوبا واحد پرت ليزر پلي کړ چې پدې مقاله کې بيان شوي.
دا لاسته راوړنه په کلاسیک او کوانټم برخو کې د همغږي سپن ارتباط پیښې مطالعې ته لاره هواروي ، او د سپنټرونیک او فوټونک آپټو الکترونیکي وسیلو لومړني څیړنې او کارولو لپاره نوې لاره پرانیزي.