Qalabka yar-yar iyo lasers ka hufan

Qalabka Micro iyo wax ku ool badanleysarka
Cilmi-baarayaasha Machadka Polytechnic Rensselaer ayaa sameeyay aqalabka leysarkataas oo ah kaliya ballaca timaha bini'aadamka, taas oo ka caawin doonta physicists in ay bartaan sifooyinka aasaasiga ah ee maaddada iyo iftiinka. Shaqadooda, oo lagu daabacay joornaalada sayniska ee sharafta leh, ayaa sidoo kale gacan ka geysan karta horumarinta laysarka waxtarka leh ee loo isticmaalo qaybaha u dhexeeya daawada ilaa wax soo saarka.

TheleysarkaQalabku wuxuu ka samaysan yahay shay gaar ah oo loo yaqaan 'photonic topological insulator'. Insulators photonic topological waxay awoodaan inay hagaan photons (mawjadaha iyo qaybaha ka samaysan iftiinka) iyada oo loo marayo isdhexgalyo gaar ah oo gudaha ah, iyaga oo ka hortagaya in qaybahaas ay ku kala firdhiyaan walxaha laftooda. Sababtoo ah hantidan, insulators topological ayaa awood u siinaya sawiro badan si ay u wada shaqeeyaan guud ahaan. Aaladahan waxa kale oo loo isticmaali karaa sida topological "kuwantum simulators", u oggolaanaya cilmi-baarayaasha inay bartaan ifafaale quantum - sharciyada jireed ee xukuma walxaha aadka u yaryar - shaybaarada yaryar.
"Thesawir-qaadistaInsulator aanu samaynay waa mid gaar ah. Waxay ku shaqeysaa heerkulka qolka. Tani waa horumar weyn. Markii hore, daraasadaha noocan oo kale ah waxaa lagu sameyn karaa oo keliya iyadoo la adeegsanayo qalab waaweyn oo qaali ah si loo qaboojiyo walxaha meel bannaan. Cilmi-baarisyo badan oo LABS ah ma haystaan ​​qalabkan oo kale, markaa qalabkeenu wuxuu awood u siinayaa dad badan inay sameeyaan cilmi-baarista fiisigiska aasaasiga ah ee shaybaarka, "ayuu yiri Rensselaer Polytechnic Institute (RPI) kaaliyaha borofisar ee Waaxda Sayniska Qalabka iyo Injineerinka iyo sare. qoraaga daraasadda. Daraasadu waxay lahayd muunad yar oo muunad ah, laakiin natiijadu waxay soo jeedinaysaa in dawada cusubi ay muujisay waxtarka weyn ee daaweynta xanuunkan hidde-side ee naadir ah. Waxaan rajeyneynaa inaan sii xaqiijinno natiijooyinkaan tijaabooyinka caafimaad ee mustaqbalka oo ay suuragal tahay inay horseedaan xulashooyin daweyn oo cusub oo loogu talagalay bukaannada qaba cudurkaan." In kasta oo cabbirka muunadda daraasaddu uu yaraa, natiijadu waxay soo jeedinaysaa in dawadan cusubi ay muujisay waxtarka la taaban karo ee lagu daweynayo cilladda hidde-sidaha dhifka ah. Waxaan rajeyneynaa inaan sii xaqiijinno natiijooyinkaan tijaabooyinka bukaan-socodka mustaqbalka iyo suurtagalnimada inay horseeddo doorashooyin cusub oo daweyn oo loogu talagalay bukaannada qaba cudurkaan."
"Tani sidoo kale waa tallaabo weyn oo horay loogu qaaday horumarinta lasers sababtoo ah qalabkayaga heerkulka heerkulka qolka (qadarka tamarta loo baahan yahay si ay u shaqeyso) ayaa todoba jeer ka hooseeya qalabkii hore ee cryogenic," cilmi-baarayaashu waxay ku dareen. Cilmi-baarayaasha Machadka Rensselaer Polytechnic waxay adeegsadeen isla farsamada ay adeegsadaan warshadaha semiconductor-ka si ay u sameeyaan microchips si ay u abuuraan aaladooda cusub, taas oo ku lug leh isku-darka noocyada kala duwan ee agabka lakabka, laga bilaabo atomiga ilaa heerka molecular, si loo abuuro qaabab ku habboon oo leh astaamo gaar ah.
Si aad u sameysoqalabka leysarka, cilmi-baarayaashu waxay koreen taarikada aadka u-dhuuban ee selenide halide ( crystal ka samaysan cesium, lead iyo chlorine) iyo polymers qaabaysan oo iyaga dul saaran. Waxay ku dhejiyeen taarikadan crystals iyo polymers inta u dhaxaysa walxo oksaydh oo kala duwan, taasoo keentay shay qiyaastii 2 microns dhumucdiisuna tahay iyo 100 microns dheer iyo ballac (celcelis ahaan ballaca timaha bini'aadamku waa 100 microns).
Markii cilmi-baarayaashu ay ku iftiimiyeen laysarka aaladda laysarka, qaab saddex xagal iftiin leh ayaa ka soo muuqday is-dhexgalka naqshadaynta walxaha. Nashqada waxaa lagu go'aamiyaa naqshadaynta qalabka waana natiijada sifooyinka topological ee laysarka. "Awood u yeelashada in lagu barto ifafaale quantum heerkulka qolka waa rajo xiiso leh. Shaqada cusub ee Professor Bao waxay muujineysaa in injineernimada agabku ay naga caawin karaan ka jawaabista qaar ka mid ah su'aalaha ugu waaweyn ee sayniska." Madaxa injineernimada ee Rensselaer Polytechnic Institute ayaa yidhi.