Współczesne łącza telekomunikacyjne – światłowody – posługują się światłem jako nośnikiem informacji. Jednak po osiągnięciu docelowych urządzeń dalsze przetwarzanie informacji realizowane jest za pomocą sygnałów elektrycznych, które przesyłana są przewodami i ścieżkami drukowanymi, a ich ograniczona pojemność i szybkość stanowią „wąskie gardło” współczesnych szybkich urządzeń przetwarzania informacji.
Możliwość manipulowania światłem w sposób analogiczny do przełączania sygnałów elektrycznych w układach logicznych pamięci i procesorów od dawna zaprząta naukowców. Potrzebne są do tego nowe nanoukłady przełączające, w których sygnałem będzie światło. Prototyp takiego właśnie układu udało się zbudować i zademonstrować międzynarodowej grupie naukowców, wśród których są pracownicy Instytutu Fizyki PAN.
Badacze zademonstrowali nowe zjawisko fizyczne – efekt sterowania kierunkiem emisji światła z przypowierzchniowego źródła, studni kwantowej, za pomocą zewnętrznego pola magnetycznego prostopadłego do kierunku emisji (TMRLE). Efekt ten może być wykorzystany w przyszłości m.in. do budowy nanofotonicznych obwodów logicznych lub pamięci magneto-optycznych.
Do demonstracji efektu TMRLE wykorzystano nanostruktury zawierające studnię kwantową położoną nieopodal powierzchni i zbudowaną z rozcieńczonego półprzewodnika magnetycznego CdMnTe z barierami wykonanymi z CdMgTe. Struktury wyhodowane zostały metodą epitaksji z wiązek molekularnych (MBE) i scharakteryzowane w IF PAN w Warszawie.
TMRLE jest efektem uniwersalnym, który może być przeniesiony na różne platformy materiałowe, m.in. bazujące na półprzewodnikach o dużym wewnętrznym rozszczepieniu spinowym, które nie wymagają stosowania niskich temperatur.
Publikacja zespołu badawczego, opisująca odkryty efekt TMRLE (Transverse magnetic routing of light emission), ukazała się w prestiżowym czasopiśmie „Nature Physics”.
JK
(Źródło: PAP – Nauka w Polsce)