AMOLF 研究人員與代爾夫特理工大學(xué)合作，通過使包含光波的二維光子晶體變形，成功地使光波停止。研究人員表明，即使是微小的變形也會對晶體中的光子產(chǎn)生重大影響。這類似于磁場對電子的影響。
AMOLF 小組負(fù)責(zé)人 Ewold Verhagen 表示：“這一原理提供了一種新方法來減慢光場速度，從而增強(qiáng)光場強(qiáng)度。在芯片上實現(xiàn)這一點(diǎn)對于許多應(yīng)用來說尤其重要。”
研究人員已在《自然光子學(xué)》雜志上發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn)。與此同時，賓夕法尼亞州立大學(xué)的一個研究小組在同一期刊上發(fā)表了一篇文章，介紹了他們?nèi)绾为?dú)立于荷蘭團(tuán)隊證明了相同的效果。
在小尺度上操縱材料中的光流有利于納米光子芯片的開發(fā)。對于電子來說，這種操縱可以通過磁場來實現(xiàn);洛倫茲力引導(dǎo)電子的運(yùn)動。然而，這對于光子來說是不可能的，因為它們不帶電荷。
AMOLF 光子力小組的研究人員正在尋找技術(shù)和材料，使他們能夠向光子施加類似于磁場效應(yīng)的力。
電子
“我們從電子在材料中的行為方式中尋找靈感。在導(dǎo)體中，電子原則上可以自由移動，但外部磁場可以阻止這種情況。磁場引起的圓周運(yùn)動會停止傳導(dǎo)，因此電子可以僅當(dāng)它們具有非常特定的能量時，它們才存在于材料中。這些能級稱為朗道能級，它們是磁場中電子的特征。”Verhagen 說。
“但是，在二維材料石墨烯中——由排列在晶體中的單層碳原子組成——這些朗道能級也可能是由與磁場不同的機(jī)制引起的。一般來說，石墨烯是一種良好的電子導(dǎo)體，但是當(dāng)晶體陣列變形時，例如像彈性體一樣拉伸它，這種情況就會發(fā)生變化。
“這種機(jī)械變形會停止傳導(dǎo);材料變成絕緣體，因此電子被束縛在朗道能級上。因此，即使沒有磁鐵，石墨烯的變形對材料中的電子也有與磁場類似的影響。我們問如果類似的方法也適用于光子，我們自己就可以了。”
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