பல்வேறு வகையான ஒளியை உருவாக்குவதற்கான நானோ அளவிலான அமைப்புகள்
பல தசாப்தங்களாக, அறிஞர்கள் போசான்களின் குவாண்டம் புள்ளிவிவர பண்புகள் பிளாஸ்மோனிக் அமைப்புகளில் பாதுகாக்கப்படுவதாக நம்புகிறார்கள், எனவே வெவ்வேறு வடிவ ஒளியை உருவாக்க முடியாது.
வேகமாக வளர்ந்து வரும் இந்த ஆராய்ச்சித் துறை ஒளியின் குவாண்டம் பண்புகள் மற்றும் நானோ அளவிலான பொருளுடனான அதன் தொடர்புகளில் கவனம் செலுத்துகிறது. ஃபோட்டான்கள் மற்றும் பிளாஸ்மோன்களை சிதறடிப்பதன் மூலம் மத்தியஸ்தம் செய்யப்பட்ட ஒளி-பொருள் தொடர்புகளில் கிளாசிக்கல் தொடர்புகளைப் பாதுகாப்பதற்கான சாத்தியக்கூறுகளில் சோதனைப் பணிகளால் தூண்டப்படுகிறது, ஒளி மூலங்களின் தன்மையை வரையறுக்கும் குவாண்டம் ஏற்ற இறக்கங்களின் பாதுகாப்பிற்கு ஒத்த இயக்கவியல் துணைபுரிகிறது என்று கருதப்படுகிறது. ஒளியின் கவர்ச்சியான வடிவங்களை உருவாக்க நானோ அளவிலான அமைப்பைப் பயன்படுத்துவதற்கான சாத்தியம் அடுத்த தலைமுறை குவாண்டம் சாதனங்களுக்கு வழி வகுக்கும். இது புதிய வகை குவாண்டம் நிகழ்வுகளை ஆராய்வதற்கான ஒரு புதிய தளமாக அமையும்.
நேச்சர் கம்யூனிகேஷன்ஸில் வெளியிடப்பட்ட புதிய கண்டுபிடிப்புகளில், லூசியானா மாநில பல்கலைக்கழகம் மற்றும் நான்கு ஒத்துழைப்பு பல்கலைக்கழகங்களின் ஆராய்ச்சியாளர்கள் பல்வேறு வகையான ஒளியை உருவாக்க உலோக நானோ கட்டமைப்புகளின் திறனை நிரூபிப்பதன் மூலம் குவாண்டம் பிளாஸ்மோனிக்ஸில் ஒரு முன்னுதாரணத்தை மாற்றும் ஒரு கண்டுபிடிப்பை அறிமுகப்படுத்தியுள்ளனர்.
ஹண்ட்ஸ்வில்லி, டெக்னோலாஜிகோ டி மான்டெரி, யுனிவர்சிடாட் நேஷனல் ஆட்டோனோமா டி மெக்ஸிகோ மற்றும் யுனிவர்சிடாட் ஆட்டோனோமா மெட்ரோபோலிட்டானா யுனிடட் இஸ்ட்டிபல்மாண்ட்டிபிகேஷன் அமைப்புகள் எப்போதும் பிளாஸ்மோனிக் தளங்களில் பாதுகாக்கப்படுவதில்லை. இது மாற்றியமைக்கப்பட்ட குவாண்டம் புள்ளிவிவரங்களின் முதல் கவனிப்பையும் விவரிக்கிறது.
முன்னணி ஆசிரியர்கள், LSU முதுகலை ஆய்வாளர் செங்லாங் யூ மற்றும் LSU பட்டதாரி மாணவர் மிங்யுவான் ஹாங், ஒளியியல் அருகிலுள்ள புலங்கள் கூடுதல் சிதறல் பாதைகளை வழங்குகின்றன, அவை சிக்கலான பன்முகத் தொடர்புகளைத் தூண்டும்.
“எங்கள் கண்டுபிடிப்புகள் குவாண்டம் பிளாஸ்மோனிக் அமைப்புகளின் நேர்த்தியான கட்டுப்பாட்டைச் செய்ய பல துகள்கள் சிதறலைப் பயன்படுத்துவதற்கான சாத்தியத்தை வெளிப்படுத்துகின்றன,” என்று நீங்கள் சொன்னீர்கள். “இந்த முடிவு குவாண்டம் பிளாஸ்மோனிக்ஸ் துறையில் ஒரு பழைய முன்னுதாரணத்தை திசை திருப்புகிறது, அங்கு நமது கண்டுபிடிப்பில் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட அடிப்படை இயற்பியல் பிளாஸ்மோனிக் அமைப்புகளின் குவாண்டம் பண்புகளை நன்கு புரிந்துகொள்ளும், மேலும் குவாண்டம் மல்டி பார்டிகல் அமைப்புகளின் கட்டுப்பாட்டைச் செய்ய புதிய பாதைகளைத் திறக்கும்.”
LSU இல் உள்ள சோதனை குவாண்டம் ஃபோட்டானிக்ஸ் குழுவால் மேற்கொள்ளப்பட்ட ஆராய்ச்சி, இந்த புதிய கண்டுபிடிப்புகளின் விளைவாக உதவி பேராசிரியர் ஒமர் மகனா-லோயிசாவின் குவாண்டம் ஃபோட்டானிக்ஸ் ஆய்வகத்தில் நடத்தப்பட்டது.
“பல்வேறு வகையான ஒளியை உற்பத்தி செய்ய தங்கத்தில் புனையப்பட்ட உலோக நானோ கட்டமைப்புகளை நாங்கள் வடிவமைத்தோம்” என்று ஹாங் கூறினார்.” ஃபோட்டான்களின் பல உடல் அமைப்புகளில் சிக்கலான தொடர்புகளைத் தூண்டுவதற்கும் கட்டுப்படுத்துவதற்கும் எங்கள் நானோ அளவிலான பொருள் தளங்களுக்கு அருகிலுள்ள சிதறல் பிளாஸ்மோனிக் சுரண்டுகிறது. இந்த திறன் மல்டிஃபோட்டான் அமைப்புகளின் குவாண்டம் ஏற்ற இறக்கங்களைக் கட்டுப்படுத்த அனுமதிக்கிறது.”
பல்வேறு குவாண்டம் மெக்கானிக்கல் பண்புகளைக் கொண்ட பொறியியல் ஒளியின் சாத்தியம் பல குவாண்டம் தொழில்நுட்பங்களுக்கு மகத்தான தாக்கங்களைக் கொண்டுள்ளது.
“எடுத்துக்காட்டாக, குவாண்டம் சென்சிங்கிற்கான நெறிமுறைகளின் உணர்திறனை அதிகரிக்க மல்டிஃபோட்டான் அமைப்புகளின் குவாண்டம் ஏற்ற இறக்கங்களைக் குறைக்க எங்கள் தளம் உதவுகிறது” என்று மாகானா-லோயிசா கூறினார். “எங்கள் ஆய்வகத்தில், ஒளி போக்குவரத்தின் குவாண்டம் உருவகப்படுத்துதல்களை உருவாக்க இந்த நேர்த்தியான கட்டுப்பாட்டைப் பயன்படுத்துவோம். இது சிறந்த மற்றும் திறமையான சூரிய மின்கலங்களின் வடிவமைப்பைச் செயல்படுத்தும்.”
References: