Ein internationales Wissenschaftlerteam gibt einen Überblick über die neueste Forschung zu Licht-Materie-Wechselwirkungen. Ein Team von Wissenschaftlern des Fritz-Haber-Instituts, der City University of New York und der Universidad de Oviedo hat einen umfassenden Übersichtsartikel in veröffentlicht Nature Reviews-Materialien. Dieser Artikel bietet einen Überblick über die neueste Forschung zu Polaritonen, winzigen Teilchen, die entstehen, wenn Licht und Material auf einzigartige Weise interagieren.
In den letzten Jahren haben Forscher weltweit herausgefunden, dass es verschiedene Arten von Polaritonen gibt. Einige von ihnen können Licht auf sehr kleinem Raum einfangen, etwa in der Größe eines Nanometers. Das ist etwa 80.000 Mal dünner als ein menschliches Haar!
Die Wissenschaftler berichten in ihrem Artikel, dass diese speziellen Polaritonen in bestimmten Kristallen entstehen können. Wenn das Licht in diesen Kristallen besondere Schwingungen erzeugt – die Forscher nennen diese „Phononen“ – entstehen diese besonderen Polaritonen. Interessanterweise fanden sie auch heraus, dass das Ganze umso besser funktioniert, je weniger symmetrisch der Kristall ist. Dies führt zu neuen und spannenden Möglichkeiten, Licht auf kleinstem Raum zu steuern.
In ihrem Artikel geben die Wissenschaftler einen Überblick über die neuesten Forschungsergebnisse und diskutieren, wie diese neuen Erkenntnisse in Zukunft genutzt werden könnten. Sie glauben, dass diese Arbeit dazu beitragen könnte, neue Materialien zu entwickeln, die Licht auf innovative Weise nutzen können.
Daher könnte diese Grundlagenforschung große Auswirkungen auf viele Bereiche haben, von der Entwicklung neuer Technologien bis hin zur Verbesserung bestehender Geräte.
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Emanuele Galiffi et al., Extremer Lichteinschluss und -kontrolle in phononpolaritonischen Kristallen mit niedriger Symmetrie, Nature Reviews-Materialien (2023). DOI: 10.1038/s41578-023-00620-7