يمكن أن تعمل أجهزة الكمبيوتر بسرعة الضوء باستخدام الدوائر المصغرة التي تجمع بين الإلكترونيات والضوئيات على شريحة نانو واحدة. يعد من الصعب استخدام الضوء لإرسال المعلومات من خلال دارة في مقياس النانومتر لأنّ طوله الموجي أكبر من عرض الأسلاك الصغيرة في الدارة.
يمكن التغلب على هذه المشكلة عن طريق استخدام بلازمونات السطح – الموجات الكهرومغناطيسية على سطح السلك – للتلاعب في الضوء المتدفق عبر الدائرة. قام فريق من كوريا الجنوبية مع باحثون من معهد العلوم الأساسية، ببناء مكونات دائرة ضوئية عن طريق تراكب الأسلاك النانوية الفضية على أشباه الموصلات رقيقة من المعادن الانتقالية.
استخدموا الليزر لتوليد بلازمونات السطح في أسلاك النانو الفضة، حيث يتم تحويل هذه البلازمونات plasmons إلى أكسيتونات excitons بواسطة أشباه الموصلات، وإلى البلازمونات السطحية مرة أخرى في أسلاك النانو، حتى تنبعث في النهاية كضوء. يقول أحد المؤلفين: “هذه هي المرة الأولى التي يمكننا فيها إكمال الدائرة من البلازمونات إلى الأكسيتونات والعودة إلى البلازمونات.”
قد تمكن هذه التقنية من معالجة المعلومات بسرعة في الأجهزة الصغيرة.
المصدر:
Lee, HS., & et al. Reconfigurable exciton-plasmon interconversion for nanophotonic circuits. Nature Communications volume 7, Article number: 13663 (2016)
