Плексцитон
Плекситоны - поляритонные моды. [ 1 ] [ 2 ] которые возникают в результате когерентно связанных плазмонов и экситонов . [ 1 ] Плекситоны способствуют прямым потокам энергии при переносе энергии экситонов (EET). Плекситоны путешествуют на расстояние 20 мкм, что соответствует ширине человеческого волоса. [ 3 ]
История
[ редактировать ]Плазмоны — это совокупность коллективных электронных колебаний. Экситоны — это возбужденные электроны, связанные с дыркой, возникшей в результате их возбуждения. [ 3 ]
Молекулярные кристаллические экситоны объединялись с коллективными возбуждениями внутри металлов для создания плекситонов. Это позволило EET достигать расстояний около 20 000 нанометров, что является огромным увеличением по сравнению с возможными ранее примерно 10 нанометрами. Однако направление передачи было бесконтрольным. [ 3 ]
Топологические изоляторы (ТИ) действуют как изоляторы под своей поверхностью, но имеют проводящие поверхности, заставляющие электроны двигаться только вдоль этой поверхности. Даже материалы с умеренно дефектной поверхностью не препятствуют прохождению тока. [ 3 ] Топологические плекситоны используют свойства TI для достижения аналогичного контроля над направлением тока. [ 3 ]
Обнаружено, что плекситоны возникают из органического молекулярного слоя (экситоны) и металлической пленки (плазмоны). конусы Дирака В двумерной зонной структуре плекситонов появились . Внешнее магнитное поле создавало зазор между конусами при взаимодействии системы с магнитооптическим слоем. В результате образовавшаяся энергетическая щель оказалась заполнена топологически защищенными односторонними модами, которые распространялись только на интерфейсе системы. [ 2 ]
Возможные применения
[ редактировать ]Плекситоны потенциально могут стать привлекательной платформой для исследования экзотических фаз материи и управления наномасштабными потоками энергии. [ 2 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Фофанг, Нче Т.; Грейди, Натаниэль К.; Фань, Чжиюань; Говоров Александр О.; Халас, Наоми Дж. (13 апреля 2011 г.). «Динамика плекситонов: взаимодействие экситона и плазмона в комплексе J-агрегат-Au нанооболочка обеспечивает механизм нелинейности». Нано-буквы . 11 (4): 1556–1560. Бибкод : 2011NanoL..11.1556F . дои : 10.1021/nl104352j . ISSN 1530-6984 . ПМИД 21417362 .
- ^ Jump up to: а б с Юэнь-Чжоу, Джоэл; Сайкин, Семен К.; Чжу, Тони; Онбасли, Мехмет К.; Росс, Кэролайн А.; Булович, Владимир; Бальдо, Марк А. (9 июня 2016 г.). «Плекситонные точки Дирака и топологические моды» . Природные коммуникации . 7 : 11783. arXiv : 1509.03687 . Бибкод : 2016NatCo...711783Y . дои : 10.1038/ncomms11783 . ISSN 2041-1723 . ПМЦ 4906226 . ПМИД 27278258 .
- ^ Jump up to: а б с д и «Ученые проектируют и создают новые частицы, несущие энергию» . newatlas.com . Проверено 31 декабря 2016 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Озель, Тунчай; Эрнандес-Мартинес, Педро Людвиг; Мутлугун, Эврен; Акин, Онур; Низамоглу, Седат; Озель, Илькем Озге; Чжан, Цин; Сюн, Цихуа; Демир, Хильми Волкан (10 июля 2013 г.). «Наблюдение селективного плазмонно-экситонного взаимодействия при безызлучательной передаче энергии: плекситоны, селективные к донорам и селективные к акцепторам». Нано-буквы . 13 (7): 3065–3072. Бибкод : 2013NanoL..13.3065O . дои : 10.1021/nl4009106 . hdl : 11693/12141 . ISSN 1530-6984 . ПМИД 23755992 .