शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ ऑप्टिक्स एंड प्रिसिजन मशीनरी ने सिनर्जिस्टिक एक्साइटन पोलराइजेशन एक्साइटन बोस आइंस्टीन कंडेनसेशन में प्रगति की है

हाल ही में, इन्फ्रारेड ऑप्टिकल मैटेरियल्स रिसर्च सेंटर, एडवांस्ड लेजर एंड ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक फंक्शनल मैटेरियल्स विभाग, शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ ऑप्टिक्स प्रिसिजन मशीनरी, चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज (एसआईपीएम) के शोधकर्ता डोंग होंक्सिंग और शोधकर्ता झांग लोंग की टीम ने ईस्ट चाइना नॉर्मल यूनिवर्सिटी (ईसीएनयू) के सहयोग से, इसमें सुपरफ्लोरोसेंस से सिनर्जेटिकली एक्साइटन-पोलराइज्ड एक्साइटन कोलेसेंस के चरण संक्रमण की गतिज प्रक्रिया और उसके भौतिक तंत्र को चाकोजेनाइड क्वांटम डॉट्स थिन-फिल्म सिस्टम के आधार पर हल किया है, संबंधित शोध परिणाम "सीएसपीबीबीआर3 क्वांटम डॉट्स फिल्म में सुपरफ्लोरोसेंस से पोलारिटॉन संघनन में संक्रमण का अवलोकन" पत्रिका में प्रकाशित हुए हैं। -
बड़ी संख्या में द्विध्रुवों को एक निर्वात क्षेत्र द्वारा स्वतः ही सिंक्रनाइज़ किया जाता है, जिससे एक मैक्रोस्कोपिक द्विध्रुवीय क्षण बनता है और प्रकाश का एक संक्षिप्त और तीव्र विस्फोट होता है, जिसे सुपरफ्लोरोसेंस कहा जाता है। हाइपरफ्लोरोसेंस एक्साइटन सिस्टम में कई-शरीर सहसंबंध तंत्र का अध्ययन करने और उज्ज्वल क्वांटम प्रकाश स्रोतों और अल्ट्राफास्ट ऑप्टिकल प्रौद्योगिकियों को विकसित करने के लिए एक आदर्श मंच है। इस बीच, उच्च वाइब्रोनिक तीव्रता वाले सहकारी एक्साइटन की विशेषताएं सहकारी एक्साइटन के गैर-रेखीय गुणों के अध्ययन के लिए अनुकूल हैं, और सहकारी एक्साइटन ध्रुवीकृत एक्साइटन के सहसंयोजन को महसूस करना आसान है, जो क्वांटम लॉजिक गेट्स, टोपोलॉजिकल स्टेट एक्साइटेशन आदि के क्षेत्रों में अनुप्रयोगों का विस्तार करने में मदद कर सकता है। वर्तमान में, प्रकाश और सहकारी पदार्थ अवस्थाओं के बीच युग्मन शक्ति के विनियमन और हाइपरफ्लोरोसेंस से कोएक्सिटन ध्रुवीकृत एक्साइटन संघनन तक चरण संक्रमण तंत्र के अध्ययन में अभी भी एक अंतर है। क्वांटम डॉट प्रणाली के आधार पर प्रकाश और सहकारी पदार्थ अवस्थाओं के बीच युग्मन शक्ति की ट्यूनिंग को समझना और गुहा प्रकाशीय क्षेत्र द्वारा विनियमित अल्ट्राफास्ट चरण संक्रमण को हल करना क्वांटम उपकरणों के आगे के विकास और अनुप्रयोग के लिए महत्वपूर्ण है।
इसे देखते हुए, शोधकर्ताओं ने प्रकाश और सहकारी एक्साइटन्स की युग्मन शक्ति को ट्यून करने के लिए एक बाहरी गुहा को पेश करने का प्रस्ताव दिया, जो कि चाकोजेनाइड क्वांटम डॉट्स पतली फिल्म की संरचना पर वितरित ब्रैग परावर्तक अर्ध-गुहा पर आधारित है, जिसने सहकारी एक्साइटन्स और ब्रैग मोड, 21.6 meV के रबी दरार के बीच मजबूत युग्मन घटना को साबित किया। इसके अलावा, अध्ययन के दौरान, सहकारी एक्साइटन्स ध्रुवीकरण एक्साइटन के सहसंयोजन की घटना भी देखी गई। शामिल सहसंबंधित एक्साइटन्स महत्वपूर्ण युग्मन वृद्धि प्रदर्शित करते हैं, एक घटना जो मुख्य रूप से सहक्रियात्मक प्रभाव प्रेरित एक्साइटन्स के कारण यादृच्छिक चरण तुल्यकालन के कारण होती है, जिसके परिणामस्वरूप सुसंगत ध्रुवीकरण दिशाओं के साथ मैक्रोस्कोपिक द्विध्रुवीय क्षणों का निर्माण होता है। इसके अतिरिक्त, सहक्रियात्मक एक्साइटन ध्रुवीकृत एक्साइटन संघनन का द्वि-ऑप्टिकल-पदार्थ गुण क्वांटम सिमुलेशन, अपरंपरागत सुसंगत प्रकाश स्रोतों और सभी-ऑप्टिकल ध्रुवीकरण तर्क उपकरणों में सहक्रियात्मक एक्साइटन ध्रुवीकृत एक्साइटन संघनन के संभावित अनुप्रयोगों को बढ़ावा देता है।
यह कार्य चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन, शंघाई यंग टॉप टैलेंट प्रोग्राम, शंघाई लीडिंग टैलेंट प्रोग्राम और अन्य कार्यक्रमों द्वारा समर्थित है।

चित्र 1 (क) डीबीआर सब्सट्रेट पर क्वांटम डॉट फिल्म की योजनाबद्ध संरचना; (ख) सिलिकॉन सब्सट्रेट पर क्वांटम डॉट फिल्म के हाइपरफ्लोरोसेंस स्पेक्ट्रा और डीबीआर सब्सट्रेट के परावर्तन स्पेक्ट्रा; (ग) डीबीआर पर क्वांटम डॉट सुपरलैटिस पतली फिल्म के कोण-समाधान फोटोल्यूमिनेसेंस स्पेक्ट्रा; (घ) कोण और तरंगदैर्ध्य बनाम ध्रुवीकृत एक्साइटन की अवस्थाओं के घनत्व की गणना; (ङ) चित्र (ग) का द्वितीय-क्रम व्युत्पन्न प्लॉट; और (च) डीबीआर के कोण-समाधान परावर्तन स्पेक्ट्रा।