这些发现于2022年3月8日发表在《自然》杂志上,研究人员来自美国能源部的SLAC国家加速器实验室、斯坦福大学和日本冲绳科学技术研究所(OIST)。当光与物质相互作用时,无论是在光伏设备中吸收光以产生太阳能,还是在LED中从电力中产生光,激子可以发挥重要的作用。无论是对于基本的理解还是对于新技术的开发,例如量子信息科学的单光子发射器,我们都需要对激子的性质和属性有一个全面的了解。
当光线照射到薄薄的半导体材料上时,激子就会产生。这导致电子从它们在原子中的正常位置被弹出,产生被称为"洞"的空位,这些空位以与电子相同的方式在材料中流动。当一个电子和一个空穴形成一个短暂的结合时,就会形成一个激子。电子和空穴相互旋转,就像舞者牵手一样,它们以这种方式继续下去,直到电子落回空穴中。
然而,由于激子的寿命很短,只有十亿分之一秒--对它们的研究已经停滞。激子在一起的时间越长,科学家就能从它们身上学到更多的东西,它们就会变得更加有用。现在,联合团队宣布,他们获得了第一张显示电子如何相对于激子中的空穴分布的图像。
在这项最新的研究中,该团队研究了在两种不同半导体的原子级薄膜的界面上发展的激子。这是一个令人兴奋的前沿领域,因为这些激子可能比单层中的激子持续时间长一千到一百万倍。首先,他们首次测量了激子空穴的大小,这是一个真正的挑战,因为空穴是电子的缺失,不是一个真正的粒子,而且它本身不发射任何信号。研究人员能够通过它们在实验数据中留下的独特的空隙来识别空穴,这使研究人员能够更全面地了解电子在空穴周围的运动和整个激子的运动。
然后,他们着手通过将两种不同的半导体薄膜以微小的角度分层来捕获激子,从而在原子尺度上创造出摩尔纹图案。摩尔纹图案中的每个孔都是一种能量井,可以吸引和容纳一个激子,而材料的设计使这些能量井与激子一样大,甚至略小。
当他们用tr-ARPES观察摩尔纹结构,看激子是否以及如何融入其中时,他们发现每个激子都紧紧地坐在它的井中,就像一个被发球机夹住的高尔夫球。这是出乎意料的,因为以前认为需要更大的井来捕获激子,但更小的井是首选,因为它们更稳定,形成更均匀的阵列。
有了这种对激子等复合粒子进行全面成像的新能力,研究人员可以继续探索更复杂的电子和空穴排列,这将阐明二维和其他量子材料中多粒子相互作用的性质。
凡注有"环球传媒网"或电头为"环球传媒网"的稿件,均为环球传媒网独家版权所有,未经许可不得转载或镜像;授权转载必须注明来源为"环球传媒网",并保留"环球传媒网"的电头。
- 万豪国际携手北京怀柔科学城建设发展有限公2022-06-14
- 不孕不育检查哪些项目?怎么选择正规医院检2022-06-14
- 孙宇晨出席WTO MC12 关注数字经济、渔业2022-06-14
- 今日关注:郑板桥教子讲的是什么内容?郑板2022-06-14
- 每日讯息!北京机场快线有哪几班?北京机场快2022-06-14
- 快看:支付宝蚂蚁庄园小鸡问答 扑克牌是根2022-06-14
- 每日快播:支付宝蚂蚁庄园小鸡问答:一般我2022-06-14
- 速递!支付宝蚂蚁庄园小鸡问答:成语扬汤止2022-06-14
- 热议:免费手机网络电话有哪些?虚拟号码打2022-06-14
- 热资讯!关于爱情的英文文章有哪些? 英语2022-06-14
- 每日简讯:支付宝蚂蚁庄园小鸡问答:胡同这2022-06-14
- 即食燕窝需不需要放冰箱冷藏 即食燕窝常温2022-06-14
- 今日快讯:感恩老师的精品图片推荐 感恩教2022-06-14
- 最新资讯:lol英雄排名 LOL史上十大最强英2022-06-14
- 快资讯丨右脑型思维者 你们是属于左脑还是2022-06-14
- 热门:母乳喂养大本营 乳汁是这样分泌的2022-06-14
- 【快播报】见男友的小tips 突然火起来的见2022-06-14
- 今日播报!环保小制作图片 牛奶盒盒子都有2022-06-14
- 今日报丨闭嘴用英文怎么说?“闭嘴”再用shu2022-06-14
- 每日精选:苍蝇怎么驱赶有效?苍蝇怕什么?苍2022-06-14
- 每日视讯:卡多雷风铃是什么?风铃花简单介2022-06-14
- 精选!55bbs我爱购物网怎么样?免费二级域名2022-06-14
- 今日视点:低音炮功放有哪些?低音炮功放板2022-06-14
- 要闻速递:二战国语电影有哪些值得看?免费2022-06-14
- 快播:梁颖和罗冠军(梁颖罗冠军照片)2022-06-14
- 每日速读!qq密码多少位?qq密码一般是几位数2022-06-14
- 为什么有人吃蓝莓舌头不变黑?为什么吃蓝莓2022-06-14
- 涌泉艾灸一次多长时间 艾灸灸涌泉可以祛湿2022-06-14
- 幸媛情感学苑挽回婚姻怎么样,真实修复案例2022-06-14
- 燕窝早吃和晚吃的区别 吃燕窝有什么忌口或2022-06-14