Японские физики впервые наблюдали темные экситоны

Японские физики впервые наблюдали темные экситоны

 

Один из авторов исследования Жюльен Мадео в лаборатории фемтосекундной спектроскопии OISTЧитать ria.ru в Японские ученые разработали метод визуализации ранее недоступных для наблюдения частиц — темных экситонов. По мнению авторов, это может произвести революцию в исследованиях двумерных полупроводников, необходимых для будущих высокотехнологичных устройств — от солнечных батарей и светодиодов до смартфонов и лазеров. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.Экситоны — это квазичастицы, представляющие собой возбужденное состояния вещества в полупроводниках — ключевых ингредиентах многих современных технологий. Они образуются, когда электроны возбуждаются светом до более высокого энергетического состояния, оставляя после себя дырку на том энергетическом уровне, где ранее находился электрон.»Дырки — это отсутствие электрона, и поэтому они несут заряд, противоположный электрону. Противоположные заряды притягиваются, и электроны и дырки, связываясь вместе, образуя экситоны, которые затем могут перемещаться по материалу», — приводятся в пресс-релизе Окинавского института науки и технологий слова первого автора исследования профессора Кешав Дани (Keshav Dani), возглавляющего отдел фемтосекундной спектроскопии.

В объемных полупроводниках экситоны гаснут менее чем за несколько миллиардных долей секунды после образования. Более того, они могут быть «хрупкими», что затрудняет их изучение и управление. Но около десяти лет назад ученые открыли двумерные полупроводники, в которых экситоны более устойчивы.

«Стабильные экситоны придают этим материалам действительно уникальные свойства, поэтому во всем мире было проведено множество исследований, направленных на создание новых оптоэлектронных устройств на основе экситонов, — говорит еще один автор исследования, сотрудник отдела фемтосекундной спектроскопии доктор Жюльен Мадео (Julien Madéo). — Но на данный момент существует серьезное ограничение стандартной экспериментальной техники, используемой для измерения экситонов».

Источник

Похожие записи

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *