由加州大學(xué)歐文分校化學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組發(fā)現(xiàn)了一種以前未知的光與物質(zhì)相互作用的方式，這一發(fā)現(xiàn)可能會導(dǎo)致太陽能發(fā)電系統(tǒng)、發(fā)光二極管、半導(dǎo)體激光器和其他技術(shù)進步的改進。
在最近發(fā)表在《ACS Nano》雜志上的一篇論文中，科學(xué)家們與俄羅斯喀山聯(lián)邦大學(xué)的同事一起解釋了他們?nèi)绾蔚弥庾釉诒幌拗圃诩{米級空間中時可以獲得巨大的動量，類似于固體材料中的電子。在硅中。
“硅是地球上第二豐富的元素，它構(gòu)成了現(xiàn)代電子學(xué)的支柱。然而，作為一種間接半導(dǎo)體，它在光電子學(xué)中的應(yīng)用受到了較差的光學(xué)特性的阻礙，”資深作者、加州大學(xué)歐文分校兼職教授德米特里·菲什曼(Dmitry Fishman)說。化學(xué)。
他說，雖然硅本身不會以塊狀形式發(fā)光，但多孔和納米結(jié)構(gòu)硅在暴露于可見輻射后可以產(chǎn)生可檢測的光。幾十年來，科學(xué)家們已經(jīng)意識到這種現(xiàn)象，但照明的確切起源一直是爭論的話題。
“1923 年，阿瑟·康普頓發(fā)現(xiàn)伽馬光子擁有足夠的動量，可以與自由或束縛電子發(fā)生強烈相互作用。這有助于證明光具有波和粒子特性，這一發(fā)現(xiàn)使康普頓獲得了 1927 年諾貝爾物理學(xué)獎。”菲什曼說道。
“在我們的實驗中，我們表明，限制在納米級硅晶體中的可見光動量會在半導(dǎo)體中產(chǎn)生類似的光學(xué)相互作用。”
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