Licht transporteren met geluidsgolven

12 maart 2014, 23:00
Licht transporteren met geluidsgolven
Licht transporteren met geluidsgolven

Onderzoekers van het MESA+ Instituut voor Nanotechnologie van de Universiteit Twente en het Paul-Drude-Institut in Berlijn zijn erin geslaagd om door middel van oppervlaktegeluidsgolven licht van het ene uiteinde van een halfgeleidende nanodraad naar het andere te verplaatsen. De resultaten vormen een belangrijke mijlpaal in de ontwikkeling van halfgeleidercomponenten die optische signalen omzetten in elektrische signalen en andersom en hebben directe gevolgen voor de kwantuminformatieverwerking.

Op één uiteinde van een halfgeleidende nanodraad van galliumarsenide wordt laserlicht gericht, zodat daar in de geleidingsband elektronen in beweging worden gebracht waardoor er gaten ontstaan in de valentieband. Zowel de elektronen als de gaten worden opgevangen door een oppervlaktegeluidsgolf (SAW) die op grote afstand van de draad op hetzelfde substraat wordt gegenereerd. De SAW transporteert de elektron-gatparen door de nanodraad, en aan het einde van deze draad worden de elektronen en gaten gedwongen om zich weer samen te voegen waardoor ze weer licht produceren. Omdat de SAW zich ongeveer 100.000 keer langzamer voortbeweegt dan het licht is deze veel gemakkelijker te beïnvloeden. De door MESA+ en PDI ontwikkelde technologie maakt dit op frequenties hoger dan 1 GHz en op nanoschaal mogelijk waardoor ook de weg wordt vrijgemaakt voor de toepassing van dit type apparatuur voor kwantuminformatieverwerking.
 
De resultaten van het onderzoek zijn onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Nanotechnology.

Reacties worden ingeladen...
gerelateerde items