ນັກຄົ້ນຄວ້າທີ່ສະຖາບັນວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີ Okinawa (OIST) ໄດ້ວັດແທກການແຜ່ກະຈາຍຂອງ photoelectrons ທີ່ປ່ອຍອອກມາໂດຍ excitons ໃນຊັ້ນດຽວຂອງ tungsten diselenide, ແລະຮູບພາບທີ່ຖືກຈັບໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວົງໂຄຈອນພາຍໃນຫຼືການແຜ່ກະຈາຍທາງກວ້າງຂອງອະນຸພາກໃນ excitons, ນີ້ແມ່ນ. ເປົ້າຫມາຍທີ່ນັກວິທະຍາສາດບໍ່ສາມາດບັນລຸໄດ້ນັບຕັ້ງແຕ່ exciton ໄດ້ຖືກຄົ້ນພົບເກືອບຫນຶ່ງສະຕະວັດກ່ອນຫນ້ານີ້.
Excitons ແມ່ນສະພາບທີ່ຕື່ນເຕັ້ນທີ່ພົບເຫັນຢູ່ໃນ semiconductors - ວັດສະດຸປະເພດນີ້ແມ່ນກຸນແຈສໍາລັບອຸປະກອນເຕັກໂນໂລຢີທີ່ທັນສະໄຫມຈໍານວນຫຼາຍ, ເຊັ່ນ: ຈຸລັງແສງຕາເວັນ, LEDs, lasers, ແລະໂທລະສັບສະຫຼາດ.
"Excitons ແມ່ນອະນຸພາກທີ່ເປັນເອກະລັກແລະຫນ້າສົນໃຈຫຼາຍ; ພວກມັນມີຄວາມເປັນກາງທາງໄຟຟ້າ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າພວກມັນປະຕິບັດຕົວໃນວັດສະດຸທີ່ແຕກຕ່າງຈາກອະນຸພາກອື່ນໆເຊັ່ນ: ອິເລັກຕອນ. ການປະກົດຕົວຂອງພວກມັນສາມາດປ່ຽນວິທີທີ່ວັດສະດຸເຮັດປະຕິກິລິຍາກັບແສງ," ທ່ານດຣ Michael Man ກ່າວ. ຜູ້ຂຽນແລະນັກວິທະຍາສາດຄົນທໍາອິດໃນກຸ່ມ Femtosecond Spectroscopy ຂອງ OIST. "ວຽກງານນີ້ເຮັດໃຫ້ພວກເຮົາໃກ້ຊິດກັບຄວາມເຂົ້າໃຈຢ່າງເຕັມສ່ວນລັກສະນະຂອງ excitons."
Excitons ໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນເມື່ອ semiconductor ດູດເອົາ photons, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີຄ່າທາງລົບກະໂດດຈາກລະດັບພະລັງງານຕ່ໍາໄປສູ່ລະດັບພະລັງງານສູງ. ອັນນີ້ເຮັດໃຫ້ບ່ອນຫວ່າງທີ່ຄິດຄ່າບໍລິການເປັນບວກໃນລະດັບພະລັງງານຕ່ໍາ, ເອີ້ນວ່າຂຸມ. ອິເລັກຕອນທີ່ຄິດຄ່າກົງກັນຂ້າມແລະຮູດຶງດູດເຊິ່ງກັນແລະກັນ, ແລະພວກມັນເລີ່ມໂຄຈອນເຊິ່ງກັນແລະກັນ, ເຊິ່ງສ້າງ excitons.
Excitons ມີຄວາມສໍາຄັນໃນ semiconductors, ແຕ່ມາເຖິງຕອນນັ້ນ, ນັກວິທະຍາສາດພຽງແຕ່ສາມາດກວດພົບແລະວັດແທກໄດ້ໃນວິທີການຈໍາກັດ. ບັນຫາຫນຶ່ງແມ່ນຢູ່ໃນຄວາມອ່ອນແອຂອງພວກເຂົາ - ມັນໃຊ້ພະລັງງານຫນ້ອຍທີ່ຈະທໍາລາຍ excitons ເຂົ້າໄປໃນເອເລັກໂຕຣນິກແລະຮູ. ນອກຈາກນັ້ນ, ພວກເຂົາເຈົ້າກໍາລັງບິນໄປໃນທໍາມະຊາດ - ໃນບາງວັດສະດຸ, excitons ຈະຖືກດັບລົງພາຍໃນສອງສາມພັນຄັ້ງຫຼັງຈາກພວກມັນຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ, ໃນເວລານັ້ນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ຕື່ນເຕັ້ນຈະ "ຕົກລົງ" ກັບຄືນສູ່ຂຸມ.
ສາດສະດາຈານ Keshav Dani, ຜູ້ຂຽນອາວຸໂສແລະຫົວຫນ້າກຸ່ມ spectroscopy femtosecond ຂອງ OIST ກ່າວວ່າ "ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ຄົ້ນພົບ excitons ທໍາອິດປະມານ 90 ປີກ່ອນຫນ້ານີ້," ກ່າວ. "ແຕ່ຈົນກ່ວາບໍ່ດົນມານີ້, ປະຊາຊົນພຽງແຕ່ໄດ້ຮັບຄຸນລັກສະນະທາງ optical ຂອງ excitons - ຕົວຢ່າງ, ແສງສະຫວ່າງທີ່ປ່ອຍອອກມາເມື່ອ excitons ຫາຍໄປ. ລັກສະນະອື່ນໆຂອງຄຸນສົມບັດຂອງມັນ, ເຊັ່ນ: ແຮງດັນຂອງພວກເຂົາ, ແລະວິທີການເອເລັກໂຕຣນິກແລະຮູເຮັດວຽກຮ່ວມກັນ, ພຽງແຕ່ສາມາດເປັນ. ໄດ້ມາຈາກການອະທິບາຍທາງທິດສະດີ."
ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນເດືອນທັນວາ 2020, ນັກວິທະຍາສາດຈາກ OIST Femtosecond Spectroscopy Group ຈັດພີມມາເອກະສານໃນວາລະສານວິທະຍາສາດອະທິບາຍເຕັກນິກການປະຕິວັດສໍາລັບການວັດແທກ momentum ຂອງເອເລັກໂຕຣນິກໃນ excitons. ໃນປັດຈຸບັນ, ໃນສະບັບວັນທີ 21 ເດືອນເມສາຂອງ "ວິທະຍາສາດກ້າວຫນ້າ", ທີມງານໄດ້ນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີນີ້ເພື່ອເກັບກໍາຮູບພາບຄັ້ງທໍາອິດສະແດງໃຫ້ເຫັນການແຜ່ກະຈາຍຂອງເອເລັກໂຕຣນິກປະມານຮູໃນ excitons.
ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ຜະລິດ excitons ທໍາອິດໂດຍການສົ່ງ laser pulses ໄປຫາ semiconductor ສອງມິຕິລະດັບ - ປະເພດຂອງວັດສະດຸທີ່ຄົ້ນພົບບໍ່ດົນມານີ້ທີ່ມີຄວາມຫນາພຽງແຕ່ສອງສາມອະຕອມແລະປະກອບດ້ວຍ excitons ມີອໍານາດຫຼາຍ. ຫຼັງຈາກ excitons ໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ, ທີມງານຄົ້ນຄ້ວາໄດ້ນໍາໃຊ້ແສງເລເຊີທີ່ມີ photons ພະລັງງານສູງເພື່ອ decompose excitons ແລະເຕະເອເລັກໂຕຣນິກໂດຍກົງອອກຈາກວັດສະດຸເຂົ້າໄປໃນຊ່ອງສູນຍາກາດໃນກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນິກ. ກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນິກວັດແທກມຸມແລະພະລັງງານຂອງເອເລັກໂຕຣນິກໃນຂະນະທີ່ພວກມັນບິນອອກຈາກວັດສະດຸ. ຈາກຂໍ້ມູນນີ້, ນັກວິທະຍາສາດສາມາດກໍານົດຊ່ວງເວລາເບື້ອງຕົ້ນໃນເວລາທີ່ເອເລັກໂຕຣນິກສົມທົບກັບຮູໃນ excitons.
"ເທັກໂນໂລຍີນີ້ມີຄວາມຄ້າຍຄືກັນບາງຢ່າງກັບການທົດລອງ collider ໃນຟີຊິກທີ່ມີພະລັງງານສູງ. ໃນ collider, particles ໄດ້ຖືກ smashed ຮ່ວມກັນໂດຍພະລັງງານທີ່ເຂັ້ມແຂງ, breaks ໃຫ້ເຂົາເຈົ້າ. ໂດຍການວັດແທກ particles ພາຍໃນຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າທີ່ຜະລິດໃນ collision Trajectory, ວິທະຍາສາດສາມາດເລີ່ມຕົ້ນການສິ້ນ. ຮ່ວມກັນໂຄງສ້າງພາຍໃນຂອງອະນຸພາກທີ່ສົມບູນຕົ້ນສະບັບ, "ອາຈານ Dani ກ່າວ. "ນີ້, ພວກເຮົາກໍາລັງເຮັດບາງສິ່ງບາງຢ່າງທີ່ຄ້າຍຄືກັນ - ພວກເຮົາໃຊ້ photons ແສງສະຫວ່າງ ultraviolet ເພື່ອທໍາລາຍ excitons, ແລະການວັດແທກເສັ້ນທາງຂອງເອເລັກໂຕຣນິກເພື່ອອະທິບາຍສິ່ງທີ່ຢູ່ໃນ."
"ນີ້ບໍ່ແມ່ນຄວາມດີທີ່ງ່າຍດາຍ," ອາຈານ Dani ກ່າວຕໍ່ໄປ. "ການວັດແທກຕ້ອງເຮັດຢ່າງລະມັດລະວັງ - ໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາແລະຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຕ່ໍາເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຂອງ excitons, ມັນໃຊ້ເວລາສອງສາມມື້ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮູບພາບ. ຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ເອເລັກໂຕຣນິກອາດຈະຕັ້ງຢູ່ອ້ອມຮອບຂຸມ.
"ວຽກງານນີ້ແມ່ນຄວາມກ້າວຫນ້າທີ່ສໍາຄັນໃນດ້ານນີ້," ທ່ານດຣ Julien Madeo, ຜູ້ຂຽນຄັ້ງທໍາອິດຂອງການສຶກສາແລະນັກວິທະຍາສາດໃນກຸ່ມ Femtosecond Spectroscopy ຂອງ OIST ກ່າວ. "ຄວາມສາມາດໃນການເບິ່ງເຫັນວົງໂຄຈອນພາຍໃນຂອງອະນຸພາກ, ເພາະວ່າພວກມັນປະກອບເປັນອະນຸພາກປະສົມທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ພວກເຮົາເຂົ້າໃຈ, ວັດແທກແລະຄວບຄຸມອະນຸພາກປະສົມໃນແບບທີ່ບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນ. ສະຖານະການແລະເຕັກໂນໂລຢີ."
ສະຫງວນລິຂະສິດ @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. - China Fiber Optic Modules, Fiber Coupled Lasers manufacturers, Laser Components Suppliers ສະຫງວນລິຂະສິດທຸກປະການ.
