Quasipartícula é fotografada pela primeira vez

Foto de quasipartícula
A imagem da estrutura quântica não surge na tela como um objeto como os que estamos acostumados a ver em escala macro, como uma bola, um cubo ou qualquer outro formato.
Em vez disso, o que se vê são linhas verticais brancas e escuras alternadas. Mas estas linhas dão informações suficientes para os físicos para que eles apontem o dedo e digam com segurança: estas são quasipartículas chamadas excitons-polaritons, vistas pela primeira vez.
“Estas ondas são como ondas na água. É como jogar uma pedra na superfície da água e ver as ondas. Mas estas ondas são exciton-polaritons,” garante o professor Zhe Fei, da Universidade do Estado de Iowa, nos EUA.
Por que isso é importante? Porque essas quasipartículas são meio matéria e meio luz, e prometem nada menos do que circuitos nanofotônicos pelo menos 1 milhão de vezes mais rápidos do que os circuitos eletrônicos atuais.
Exciton e polariton
Os excitons são nanoestruturas que se formam quando a luz é absorvida por um material semicondutor. Quando os excitons se acoplam fortemente com os fótons, eles criam excitons-polaritons, que são, desta forma, essencialmente uma combinação de luz e matéria.
Até recentemente, as quasipartículas só podiam ser observadas em temperaturas extremas, próximas do zero absoluto, e ainda assim usando espectrografia para registrá-las na forma de picos ou vales de ressonância em espectros ópticos. Esta é a primeira vez que elas foram flagradas no espaço real, conforme se deslocavam no interior do semicondutor.
“Nós somos os primeiros a mostrar uma imagem dessas quasipartículas, e como elas se propagam, interferem e emitem,” disse Fei, acrescentando que as imagens foram geradas conforme as quasipartículas se moviam, a temperatura ambiente, ao longo de 12 micrômetros do semicondutor, uma distância gigantesca para partículas quânticas.
O pesquisador acrescenta que a expectativa é para a construção de transistores de polaritons, que permitirão explorar as características dessas partículas. Mas ainda há um caminho a percorrer antes disso: “Nós precisaremos explorar mais a física dos exciton-polaritons e como essas quasipartículas podem ser manipuladas,” disse o pesquisador.
Fonte: Site Inovação Tecnológica