量子高調波発振器 (量子粒子の位置とエネルギーを制御できる構造であり、将来的には OLED や小型レーザーなどの新技術の開発に使用される可能性があります) は、セント大学が率いる研究者によって室温で作成されました。アンドリュース。
この研究は、シンガポールの南洋工科大学の科学者と共同で実施され、 ネイチャー·コミュニケーションズ 最近、使用した 有機半導体 室温でも量子状態を示すポラリトンを生成します。
ポラリトンは、光と物質の量子混合物であり、励起を組み合わせることによって作られます 半導体材料 光を形成する基本的な粒子である光子を使用します。 ポラリトンを生成するために、研究チームは、有機半導体 (OLED スマートフォン ディスプレイで使用される一種の発光材料) の薄い層に光を閉じ込め、100 つの高反射ミラーに挟まれた人間の髪の毛の XNUMX 分の XNUMX の薄さにしました。
ポラリトンは、空気中の水分と同様に、凝縮して一種の液体を形成することができます。 研究者は、この量子液体をレーザービームのパターン内に閉じ込めて、その特性を制御しました。 これにより、バイオリンの弦の振動に似た一連の高調波周波数で流体が振動しました。 これらの量子化された振動状態の形状は、「量子調和振動子」の形状と一致しました。
プロジェクト リーダーの XNUMX 人であるセント アンドリュース大学の物理学および天文学部の Hamid Ohadi 博士は、次のように述べています。 私たちは、これらの振動子を見るには洗練された冷却方法が必要だと考えていました。 この基本的な物理現象は、 室温 あまりにも。」
彼の同僚であるグラハム・ターンブル教授は、「この量子発振器を研究することで、ポラリトンの位置と動きを制御する方法を学んでいます。 将来的には、この知識を活用して、環境センシング用の新しい量子技術、または新しいタイプの OLED や小型レーザーを開発したいと考えています。」
同じくセント・アンドリュースのプロジェクト・チームの一員であるイフォー・サミュエル教授は、次のように述べています。ポラリトンこれは、光と物質の量子混合物が巨視的な距離を移動できることを示しています。 これはレーザーだけでなく、 太陽電池に設立された地域オフィスに加えて、さらにローカルカスタマーサポートを提供できるようになります。」
