侵权投诉
订阅
纠错
加入自媒体

光存储领域:混乱战胜有序

2013-06-08 09:30
flinay
关注

  ——“混乱”这个词几乎总是带有负面含义,然而,物理学家却说,至少在光存储领域,“混乱”可以是很好的事情。

  由沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学(KAUST )领导,来自纽约大学和圣安德鲁斯大学的研究人员通过使反射镜变形来扰乱光学谐振腔中规定光路的传输方向(通常,光学谐振腔利用反射镜组来回多次反射光线的方式存储光)。令人惊讶的是,结果表明,混乱光路可存储的光是有序光路的6倍。研究结果发表在《自然光子学》(doi: 10.1038/NPHOTON.2013.108)上。

  纽约大学的物理学教授Thomas Krauss说:“混乱系统实际上要优于有序系统,十几岁的孩子一直都知道这个事实,但现在它有了科学依据。即便是诸如玻璃球这样简单的腔体,都可以验证这一效应:规则球体被压扁后可以存储更多的光。这一研究结果不仅在基础研究领域具有重大意义,在现实世界中也有实际应用。LED、太阳能电池等许多半导体器件的价格很大程度上是由材料的成本决定。我们发现,在不增加材料用量和材料成本的情况下,仅通过改变给定几何结构的形状,就可以将其功能(在这里,使用系统存储的能量来举例说明)增强6倍。”

光学谐振腔中光模式的分布:(a) 有序;(b) 混乱

  研究人员说,该研究在量子光学和光学处理领域也有潜在应用价值。在这两个领域中,光被存储在很短的时间内以方便逻辑运算和加强光与物质相互作用。

  圣安德鲁斯大学博士Andrea Di Falco说:“宽带混乱谐振器应用于捕光应用,背后的概念是非常深奥复杂的。我觉得非常有意思的是,虽然我们使用了最先进的制造技术来验证这一想法,但事实上它可以很容易地应用到最简单的系统中。”

  该项目最初由KAUST教授Andrea Fratalocchi发起,混乱能量收集理论也是由他提出。此外,意大利博洛尼亚大学的研究人员也参与了该项目。

  Fratalocchi说:“混乱、无序和不可预测性是普遍存在的现象,遍及我们的周边,同时也是永无止境的自然演变的结果。我所开发的系统大多数都试图避免这些效应,因为我们通常认为混乱会降低现有设备的性能。相反,我的研究重点是证明无序可以作为一个结构单元,用于开发一种性能优于现有系统几个数量级的新型、低成本且可扩展的技术。”

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号