Resultaten, publicerade i tidskriften Nature Photonics, visar att ljus inte fortplantar sig som vågor i dessa kretsar, som tidigare trott, utan istället som partiklar som kallas polaritoner. Polaritoner är kvasipartiklar som är resultatet av den starka kopplingen av ljus och materia, och de beter sig annorlunda än fotoner, ljuspartiklarna. Denna nya förståelse för hur ljus fortplantar sig kan leda till en ny generation av fotoniska enheter, som kan användas för att utföra komplexa optiska operationer på ett chip.
Forskarna studerade ljusets utbredning i en typ av integrerad krets som kallas en plasmonisk vågledare, som är en kanal i nanoskala som kan styra ljus. De fann att polaritonerna som utbreder sig i dessa vågledare har en mycket kort våglängd, vilket gör att de kan användas för att skapa mycket små och effektiva optiska enheter.
Forskarna tror att deras upptäckt kan ha en stor inverkan på fotonikområdet och att det kan bana väg för utvecklingen av nya typer av optiska chip som kan användas i en mängd olika tillämpningar, inklusive telekommunikation, datorer och medicinsk bildbehandling.
Forskningen har utförts av Dr Mikael Fogelström och professor Staffan Björklund, från institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap vid Chalmers tekniska högskola.