科學家利用石墨烯來降低光子的速度,並且把電轉換成光

Comment is Closed

MIT-Switchable-Graphene-Olivares

科學家找到利用石墨烯製造更有效率電力的方法。

製造震波

研究人員已經找到一種新方法把光從石墨烯轉換成電

根據研究,當光撞擊一片石墨烯(碳元素的一種二維排列形式)時,它能夠以(數)百倍計來降速。降低的光子速度移動穿越石墨烯片,意味著在特定環境下,電子速度能實際上超越光速本身,產生一個相對於音爆的光學對應體(optical counterpart)。音爆產生於飛機飛得比音速還快;光學對應體是一種強烈的聚焦光” 震波(shockwave)”。

推薦文章:  科學家發現對抗超級病菌的新希望: 塔斯馬尼亞惡魔的乳汁

研究首席Ido Kaminer說:「石墨烯有能力以我們稱為表面電漿子(surface plasmons)模式來困住光。」

 62-researchersd
發光石墨烯片的描述: MIT

他解釋電漿子是一種虛粒子(virtual particle),描繪在石墨烯表面上的電子震盪,它穿越石墨烯的速度,比光在自由空間的速度慢幾百倍。

除此之外,石墨烯裡的電子以非常高的速度穿越,高達每秒一百萬公尺,或是大約光在真空速度的三百分之一。意味著這兩個粒子速度很相似,如果它們能被調整成相同的速度,顯著的交互作用可能發生在這兩種粒子。

推薦文章:  氣候變遷已經改變季節了?

Kaminer說:「這種轉換是可能的,因為電子的速度能夠接近在石墨烯裡的光速,打破了’光障礙(light barrier)’。在石墨烯的例子,這導致受困在二維空間裡光震波(shockwave of light)的發射。」

以新方法駕馭光

graphene_sheets_final_highres

和螢光燈管以及發光二極體(light-emitting diodes,LEDs)相比,以電漿子為基礎的方式有可能變成一種更有效率、更小巧、更快速、以及更有彈性的方法來駕馭光。

此外,科學家也發現,對於新的光基礎電路,電漿子可以做進微晶片。影響的不只是家用照明,還有日常用品,像是智慧型手機和平板電腦。

來源: Futurism