Schematisk experimentell metodik. Kredit:(c) Vetenskap (2017). DOI:10.1126/science.aaj1699
(Phys.org)-Ett team av forskare med medlemmar från institutioner i Tyskland och Israel har utvecklat ett sätt att starta plasmoner med kontrollerade mängder vinkelmoment med hjälp av spiralliknande strukturer formade till ett slätt lager av guldplatta. I deras tidning publicerad i tidningen Vetenskap , gruppen beskriver deras teknik och varför de tror att den en dag kan utgöra grunden för en ny typ av lagringsenhet.
Tidigare arbete hade visat att det var möjligt att använda fotons orbitalt vinkelmoment som ett sätt att lagra data i luften (på grund av deras olika fasframsteg - var och en kan användas för att representera en individuell karaktär), som i praktiken skulle vara optiska fibrer. I denna nya insats, forskarna har hittat ett sätt att göra ungefär samma sak, bara på ett chip, som gör det möjligt att begränsa det, vilket gör det mycket lättare att överföra till en verklig applikation.
För att uppnå denna bedrift, forskarna vände sig till plasmonik, som är svängningar i kvantpartiklar eller kvasipartiklar. I detta fall, det var elektronernas oscillation som uppstår när fotoner träffar en metallyta. Idén, forskarna noterade, var att plasmoner tillåter begränsande ljus, vilket innebar att det var möjligt att göra dess våglängd anpassad till en metallyta. De fann att de kunde sparka igång plasmonvågor med vinkelmoment genom att etsa spiraler i en guldplatta - vilket gjorde det möjligt att övervaka dess rörelse med ett elektronmikroskop.
Använder det, de kunde se att avfyrning av fotoner mot spiralen i plattorna orsakade att elektroner matades ut, vilket var ett indirekt sätt att "se" plasmoner, som styrdes av fotons vinkelmoment. Detta innebar att det var möjligt att använda de initiala vågframstegen för att representera tecken inom gränserna för ett datorchip. Den dagen är fortfarande långt kvar, naturligtvis - arbetet var mer ett bevis på konceptet än en färdig produkt. Men om man kan hitta ett sätt att massproducera chips med tekniken, slutanvändare kan se en enorm ökning av mängden datalagring. Arbetet föreslår också, laget noterar, att det kan vara möjligt att göra vissa saker med ljus som aldrig tidigare varit möjligt.
© 2017 Phys.org