Descoperire revoluționară: O nouă proprietate a luminii

Un grup de chimiști de la Universitatea din California, Irvine, au reușit recent să dezvăluie un nou aspect al interacțiunii dintre lumină și materie.

Nouă proprietate a luminii

Această descoperire ar putea deschide drumul către îmbunătățiri semnificative în domenii tehnologice precum energia solară, diodele emițătoare de lumină și laserele cu semiconductori.

Într-un studiu publicat în revista ACS Nano, cercetătorii explică cum fotonii, particulele de lumină, pot căpăta un impuls foarte puternic atunci când sunt confinați în spații minuscule din siliciu. Acest fenomen, similar cu comportamentul electronilor în materialele solide, ar putea deschide noi orizonturi în tehnologia optoelectronică.

Siliciul, un element comun și o componentă-cheie în electronica modernă, nu este cunoscut pentru emisia de lumină. Cu toate acestea, când este structurat în forme nanometrice, acesta poate produce lumină când este expus la radiații vizibile.

Când se desființează ghenele din blocurile din București. Unde-și vor arunca românii gunoiul, de fapt

Cât de mult a crescut dolarul în perioada campaniei electorale din Statele Unite. La ce distanță se află leul românesc de moneda americană

Lumină-materie

Deși cercetătorii au observat acest fenomen anterior, motivul exact rămăsese un mister. Experimentele echipei au demonstrat că lumina vizibilă închisă în cristalele de siliciu de dimensiuni nanometrice produce o interacțiune optică unică în semiconductori.

Această descoperire este legată de fenomenul de împrăștiere electronică Raman, observat anterior doar în metale. Prin crearea de probe de sticlă de siliciu în laborator și expunerea acestora la fascicule laser, cercetătorii au putut observa variații ale proprietăților electronice, optice și termice la scară nanometrică.

Această lucrare subliniază importanța momentului fotonilor în interacțiunile dintre lumină și materie și deschide noi oportunități în domeniul optoelectronică. Se estimează că această nouă proprietate a luminii va spori eficiența dispozitivelor de energie solară și va permite dezvoltarea unor materiale mai performante pentru emisia de lumină.

Ca referință, optoelectronica este o ramură interdisciplinară a științei și ingineriei care se ocupă cu studiul și aplicarea interacțiunii dintre lumină și materie, cu accent pe dispozitivele și tehnologiile care converg domeniile opticii și electronicii. Această disciplină se ocupă cu dezvoltarea și utilizarea materialelor și dispozitivelor care pot controla, detecta și transforma semnalele optice în semnale electrice și invers, deschizând calea către aplicații diverse, de la comunicare optică și ecrane LED până la senzori optici și fotovoltaice pentru energia solară.

Optoelectronica joacă un rol crucial în evoluția tehnologiei moderne, contribuind la dezvoltarea de sisteme mai rapide, mai eficiente energetic și mai versatile pentru o gamă largă de aplicații.