Физики создали двумерный лазер


26.11.2015

Физики создали двумерный лазер

Физики из Национальной лаборатории Беркли впервые создали "двумерный" лазер - устройство, где генерация лазерного излучения происходит в слое вещества толщиной лишь в одну молекулу. Это открывает новые возможности для создания ультракомпактных оптоэлектронных и фотонных приборов.

Одна из самых обсуждаемых тем в мире современных нанотехнологий - двумерные материалы, состоящие из слоев толщиной в одну молекулу или в один атом. За создание двумерного углеродного материала - графена - была присуждена Нобелевская премия. Свойства 2D-материалов радикально отличаются от свойств их трехмерных аналогов, хотя химический состав идентичен. Ученые активно исследуют свойства двумерных переходных металлов - они отличаются от графена тем, что в них легче "включать" и "выключать" проводимость, поэтому они более пригодны в качестве элементов электронных устройств.

Один из самых многообещающих веществ здесь - дисульфид вольфрама, который обладает подходящими для оптоэлектронных и фотонных применений свойствами.

Авторы исследования, опубликованного в журнале Nature Photonics, занимались созданием микрорезонаторов для плазмонов, электромагнитных колебаний, которые возникают на поверхности металлов. Эти микрорезонаторы основаны на принципе так называемой "шепчущей галереи", где слово, сказанное шепотом на одном конце галереи, ясно слышно на другом ее конце. В Российском квантовом центре созданием таких микрорезонаторов занимается лаборатория под руководством Михаила Городецкого.

Группа из Беркли смогла адаптировать технику микрорезонаторов для экситонов, возбужденных колебаний пар электрон-дырка. На основе экситонов можно создавать так называемые экситонные лазеры, где лазерное излучение генерируется при рекомбинации экситонов.

В результате они смогли создать экситонный лазер, где ключевым элементом - активной средой, где генерируется излучение, стал одномолекулярный слой дисульфида вольфрама.

Ученые отмечают, что двумерный дисульфид вольфрама отличается исключительно сильным уровнем взаимодействия излучения и материи, и эти свойства позволили создать лазер с исключительно высокими параметрами.

Это устройство можно будет использовать в оптоэлектронных и фотонных вычислительных устройствах и приборах для передачи данных, а также в будущих компьютерах, где информация будет кодироваться в спине и моменте электрона.

Источник: http://www.rqc.ru/news/?ELEMENT_ID=1197


Новости техники и технологий

Международный авиационно-космический салон «МАКС-2017»

На базе Курчатовского института будет создан крупнейший научный технопарк

Фонд перспективных исследований запустил интернет-платформу для разработки инженерного ПО

Утверждены требования к центрам коллективного пользования научным оборудованием и уникальным научным установкам

Резидент ОЭЗ «Дубна» открыл опытное производство металлопластиковых труб нового поколения

Открытие первой очереди ускорительного комплекса «Комплекс ВЭПП-5»

Первые спутниковые системы квантовой связи будут созданы через 1-2 года

Томские ученые изготовили датчики радиации для Большого адронного коллайдера

Белорусские ученые принимают активное участие в строительстве коллайдера НИКА

В Российской академии наук представили новые технологии для авиастроения

В Екатеринбурге создан первый отечественный 3D-принтер, полностью адаптированный для школьников

В 2016 году при Фонде перспективных исследований будет создан Центр робототехники

Британские ученые научили роботов производить и воспитывать потомство

Для исследования Луны в НАСА планируют создать самособирающихся роботов-трансформеров

Предприятия ФАНО России готовы обеспечить ученых приборами и высокотехнологичным оборудованием российского производства

Выставку-конференцию Innorobo-2015 в Лионе открыли японский и российский роботы

Amazon выделяет 100 миллионов долларов на искусственный интеллект

В 2016 году будет испытан первый российский робот-андроид МЧС

Самарские ученые участвуют в создании 3D-принтера, "печатающего" металлические детали для аэрокосмической промышленности

3D принтер для печати деталей космических кораблей разработают в Томском политехе

[Все новости раздела]

Новости о грантах


Конференции