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科学家用激光粉碎钻石测电子速度 有望带动电子计算机发展

2016-08-29 09:10
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  苏黎世联邦理工学院(ETHZurich)的研究者们测试了在接近皮赫兹的条件下电子会作何反应。

  科学家们利用激光粉碎一个小钻石来制造接近皮赫的测试环境,同时用闪烁的紫外光照射钻石,来测试电子的反应。

  目前,电子设备最快的传输速度可以达到几千兆赫,每秒振动十亿次。一些光纤电缆的频率接近太赫兹,每秒振动一万亿次。但人们对于速度的追求是永无止境的,科学家们正在研究电子设备传输速度是否能更快。下一个级别是皮赫兹,这比目前最快的光纤电缆快1000倍。近日,苏黎世联邦理工学院(ETHZurich)的研究者们测试了在接近皮赫兹的条件下电子会作何反应。科学家们利用激光粉碎一个小钻石来制造接近皮赫的测试环境,同时用闪烁的紫外光照射钻石,来测试电子的反应。

  吸收光线的改变证明了电子在由激光引起的电场中会变得更活跃。但要了解钻石中究竟发生了什么,科学家们还需要建造一个电脑模型。ETH的科学家MatteoLucchini表示,计算机模拟相较于做实验的好处在于,我们可以调节真实的钻石中可能出现的一些效果。这样我们就可以将钻石的光线吸收特性只归结于两个能带。

  在强电场作用下,半导体的光学吸收特性会发生改变,这种现象称为弗朗兹一凯尔迪什效应。这个实验标志了首次在极端电子频率下观测到弗朗兹一凯尔迪什效应。LukasGallmann表示,我们在皮赫频率下还能看到这个效应证明了在激光场的极限速度下还是可以影响到电子的运动状态。

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