戀夜直播app官方正版下载_戀夜直播高品质美女在线视频互动社区_戀夜直播官方版

閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
超快激光器

超快激光可在半導(dǎo)體上激起“量子液滴”

激光制造商情 來源:科技日?qǐng)?bào)2014-02-28 我要評(píng)論(0 )   

下面的效果圖顯示了顯微鏡下超快紅色激光脈沖在砷化鎵半導(dǎo)體上激起的“量子液滴”。每滴“液滴”中的電子和空穴以液態(tài)模式環(huán)狀排列,其周圍則是等離子體。美國(guó)天體物理...

    可用于研究光和物質(zhì)的特定形式如何相互作用

    下面的效果圖顯示了顯微鏡下超快紅色激光脈沖在砷化鎵半導(dǎo)體上激起的“量子液滴”。每滴“液滴”中的電子和空穴以液態(tài)模式環(huán)狀排列,其周圍則是等離子體。美國(guó)天體物理聯(lián)合研究實(shí)驗(yàn)室供圖

  美國(guó)天體物理聯(lián)合研究實(shí)驗(yàn)室的物理學(xué)家與德國(guó)馬爾堡大學(xué)的理論學(xué)家合作,發(fā)現(xiàn)了一類新的準(zhǔn)粒子:他們利用超快激光,讓半導(dǎo)體內(nèi)部的多個(gè)電子和空穴以新的方式排列組合,凝結(jié)成類似于液體的“量子液滴”。盡管壽命只有短暫的25皮秒(1皮秒=萬(wàn)億分之一秒),但“量子液滴”的穩(wěn)定性卻足以用于研究光和物質(zhì)的特定形式如何相互作用。相關(guān)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)以封面故事的形式刊發(fā)于2月27日出版的《自然》雜志。

 

  當(dāng)電子在半導(dǎo)體中流過時(shí),在原本的位置留下一個(gè)空穴。電子可以與空穴結(jié)合成對(duì),被稱為激子,屬于準(zhǔn)粒子的一種。而新發(fā)現(xiàn)的準(zhǔn)粒子是電子和空穴以非成對(duì)的方式排列而成的微觀復(fù)合體。研究人員稱之為“量子液滴”,因?yàn)樗染哂辛孔犹匦裕热缇挥行虻哪芗?jí),同時(shí)也擁有一些液體的特性,比如可以產(chǎn)生漣漪。它不同于我們所熟悉的液體水,因?yàn)?ldquo;量子液滴”的大小非常有限,超過這一限度后,電子和空穴之間的這種相關(guān)性就會(huì)消失。

  在這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中,研究小組向砷化鎵半導(dǎo)體發(fā)射每秒約1億脈沖的超快紅色激光。激光脈沖首先產(chǎn)生的是激子,隨著脈沖強(qiáng)度增加,更多的電子—空穴對(duì)被創(chuàng)建出來。但當(dāng)激子的密度達(dá)到一定水平時(shí),原本綁定的電子和空穴就會(huì)解散。電子繼而繞空穴形成環(huán)形波,就像液體中原子的排列一樣。在周圍等離子體的壓力下,帶負(fù)電的電子和帶正電的空穴被“擠壓”成為呈中性的“液滴”。研究人員發(fā)現(xiàn),4個(gè)電子和4個(gè)空穴就足以構(gòu)成一滴“液滴”,最多時(shí)“液滴”中的電子和空穴數(shù)量均可以達(dá)到14個(gè)。

  研究人員稱,他們獲得的關(guān)于單個(gè)“液滴”能級(jí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論計(jì)算是吻合的。調(diào)整激光脈沖的量子特性,可以讓能級(jí)與“液滴”內(nèi)部粒子的相關(guān)性匹配。“液滴”似乎也足夠穩(wěn)定,有助于未來系統(tǒng)性研究光和物質(zhì)狀態(tài)之間相互作用。而且,準(zhǔn)粒子通常擁有其組成粒子所不具備的獨(dú)特性質(zhì),可以在控制較大的系統(tǒng)和設(shè)備方面發(fā)揮作用。

  美國(guó)天體物理聯(lián)合研究實(shí)驗(yàn)室的物理學(xué)家史蒂芬·坎迪夫說:“說到實(shí)際用處,沒人打算去研制一個(gè)‘量子液滴’小設(shè)備,但這確實(shí)可以間接地加深我們對(duì)電子在不同的情況下,包括在光電子器件中如何相互作用的認(rèn)識(shí)。”

 

 

轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

暫無(wú)關(guān)鍵詞
免責(zé)聲明

① 凡本網(wǎng)未注明其他出處的作品,版權(quán)均屬于激光制造網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用。獲本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使 用,并注明"來源:激光制造網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)責(zé)任。
② 凡本網(wǎng)注明其他來源的作品及圖片,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本媒贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系我們刪除。
③ 任何單位或個(gè)人認(rèn)為本網(wǎng)內(nèi)容可能涉嫌侵犯其合法權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)向本網(wǎng)提出書面權(quán)利通知,并提供身份證明、權(quán)屬證明、具體鏈接(URL)及詳細(xì)侵權(quán)情況證明。本網(wǎng)在收到上述法律文件后,將會(huì)依法盡快移除相關(guān)涉嫌侵權(quán)的內(nèi)容。

網(wǎng)友點(diǎn)評(píng)
0相關(guān)評(píng)論
精彩導(dǎo)讀