16 آگوست 2023 – توسط جی موامبا، کالج شهری نیویورک-نور محبوس شده در داخل یک کریستال مغناطیسی می تواند برهمکنش های مغناطیسی-اپتیکی آن را به شدت افزایش دهد. اعتبار: رزلیند بوشاتی.
یک مطالعه جدید به رهبری وینود ام. منون و گروهش در کالج شهر نیویورک نشان می دهد که به دام انداختن نور در داخل مواد مغناطیسی ممکن است به طور چشمگیری خواص ذاتی آنها را افزایش دهد. پاسخ‌های نوری قوی آهن‌رباها برای توسعه لیزرهای مغناطیسی و دستگاه‌های حافظه مغناطیسی نوری و همچنین برای کاربردهای نوظهور انتقال کوانتومی مهم هستند.
منون و تیمش در مقاله جدید خود در نیچر، خواص یک آهنربای لایه‌ای را گزارش می‌کنند که میزبان اکسیتون‌های به‌شدت متصل است – شبه ذرات با برهم‌کنش‌های نوری بسیار قوی. به همین دلیل، این ماده به تنهایی قادر به به دام انداختن نور است.
همانطور که آزمایش‌های آنها نشان می‌دهد، پاسخ‌های نوری این ماده به پدیده‌های مغناطیسی، نسبت به آهن‌رباهای معمولی قوی‌تر است. دکتر فلوریان دیرنبرگر، نویسنده اصلی این مطالعه، گفت: «از آنجایی که نور در داخل آهنربا به جلو و عقب بازمی‌گردد، تعاملات واقعاً افزایش می‌یابد.
“برای مثال، وقتی یک میدان مغناطیسی خارجی اعمال می کنیم، بازتاب نور نزدیک به فروسرخ بسیار تغییر می کند، ماده اساسا رنگ خود را تغییر می دهد. این یک واکنش مغناطیسی-اپتیکی بسیار قوی است.”
منون می گوید: «معمولاً نور به شدت به مغناطیس پاسخ نمی دهد. به همین دلیل است که کاربردهای تکنولوژیکی مبتنی بر اثرات مغناطیسی نوری اغلب به اجرای طرح‌های تشخیص نوری حساس نیاز دارند.
جیامین کوان، یکی از نویسندگان این مطالعه، درباره اینکه چگونه پیشرفت ها می تواند برای مردم عادی مفید باشد، گفت: “کاربردهای تکنولوژیکی مواد مغناطیسی امروزه بیشتر به پدیده های مغناطیسی-الکتریک مربوط می شود. با توجه به چنین برهمکنش های قوی بین مغناطیس و نور، اکنون می توانیم امیدوار باشیم که روزی لیزرهای مغناطیسی ایجاد کنیم و ممکن است مفاهیم قدیمی حافظه مغناطیسی کنترل شده نوری را مورد بازنگری قرار دهد.” رزلیند بوشاتی، دانشجوی کارشناسی ارشد گروه منون نیز در کار آزمایشی مشارکت داشت.
