Физики установили рекорд скорости переключения светодиодов
Нанокуб, молекулы и золотая подложка. Изображение: Gleb Akselrod, Duke University
Американские ученые установили новый рекорд скорости испускания света для молекулярной флуоресценции: им удалось существенно повысить скорость включения и выключения светодиодов. По их словам, они в тысячу раз улучшили результаты предыдущих исследований, сообщается в статье специалистов, опубликованной в журнале Nature Photonics.
В своей работе ученым удалось создать резонирующую полость шириной порядка 20 атомов, в которой молекулы благодаря Перселл-эффекту (увеличению скорости испускания фотонов квантовой колебательной системой по сравнению со скоростью спонтанного излучения в свободное пространство) примерно в тысячу раз быстрее испускают свет.
В качестве резонатора (полости, в которой расположена колебательная система) ученые использовали пространство между золотой подложкой и 75-нанометровым серебряным кубом, между которыми и располагались флуоресцирующие молекулы.
Точной настройки резонансных параметров полости (колебательной системы) ученым удалось добиться при помощи компьютерного моделирования. Исследование ученых может найти применение при создании сверхбыстрых излучающих светодиодов, а также квантовой криптографии. Для этого ученые планируют проведение экспериментов с участием одиночных фотонов.