Свет и материя стали единым целым: прорыв российских ученых изменит будущее суперкомпьютеров
Исследователи из Сколтеха, ИТМО и НИУ ВШЭ создали поляритонный лазер на основе перовскита с прямой электрической накачкой. Работа доказывает возможность генерации света в неэпитаксиальных полупроводниках без использования внешних оптических источников возбуждения, однако устройство функционирует только при сверхнизких температурах.
В этом материале:
Принцип работы поляритонного лазера
Конструкция и метод накачки
Ограничения и температурный режим
Где это может пригодиться
Принцип работы поляритонного лазера
В основе разработки лежит использование квазичастиц — поляритонов. В отличие от обычного лазера, где для генерации излучения требуется создать высокую плотность возбужденных электронов (инверсную населенность), что энергозатратно, поляритонный лазер работает иначе.
Поляритон возникает, когда фотон оказывается заперт в микроскопическом оптическом резонаторе и начинает интенсивно взаимодействовать с веществом. В результате появляется частица, сочетающая свойства света и материи. Поляритонам проще перейти в единое квантовое состояние, что позволяет запустить лазерную генерацию при гораздо меньших затратах энергии по сравнению со стандартными полупроводниковыми аналогами.