Ученые впервые показали квантовый "эффект карнавала"


Опубликованно 15.09.2021 18:16

Ученые впервые показали квантовый МOСКВA, 15 сeн — РИA Нoвoсти. Впeрвыe в мирe прoдeмoнстрирoвaть нeдaвнo прeдскaзaнный квaнтoвo-элeктрoдинaмичeский эффeкт смoглa мeждунaрoднaя группa учeныx пoд рукoвoдствoм спeциaлистoв Нaциoнaльнoгo исслeдoвaтeльскoгo ядeрнoгo унивeрситeтa "МИФИ" (НИЯУ МИФИ). Пo слoвaм авторов работы, полученные результаты позволят в ряд раз увеличить КПД солнечных батарей, органических светодиодов и остальной фотовольтаической техники. Статья опубликована в журнале Chemical Science.Экситон – экситон (вспомогательный объект квантовой теории), манера себя держать которой описывает связанное добро пары носителей противоположных зарядов, электрона и дырки. Точка зрения "экситон", как объяснили ученые НИЯУ МИФИ, позволяет с высокой точностью повествовать, например, электрические свойства органических полупроводников близ взаимодействии со светом.Возникновение или уничтожение экситона – так есть резонансное преобразование энергии в органическом полупроводнике – сопровождается, по мнению словам ученых, соответственно поглощением тож испусканием фотона (кванта электромагнитного излучения). В новой статье научного коллектива продемонстрирована (объективная) управления свойствами экситонных переходов с использованием эффекта "сильной рычаги"."Эффект "сильной связи" состоит в образовании гибридного состояния энергии в ряду возбуждением в веществе, которое описывают с через представления об экситоне, и локализованным электромагнитным возбуждением. Угоду кому) создания таких условий используют особые резонаторы, в основе которых – не розные зеркал, размещенных друг вопреки друга на расстоянии около длины волны света", — рассказал важнейший ученый Лаборатории нано-биоинженерии (ЛНБИ) НИЯУ МИФИ, лектор Реймского университета Шампань-Арденны (Пятая республика) Игорь Набиев.Трансфер энергии сверх потерьОдин из эффектов в органических полупроводниках, в целях описания которых используется взгляд "экситон", – ферстеровский резонансный теплопроводность энергии (FRET), применяемый в медицинской технике. Спирт заключается в трансфере энергии не принимая во внимание потерь между двумя экситонными состояниями в разных молекулах, находящихся сверху малом расстоянии друг с друга.При стандартных условиях свитч происходит в определенном направлении, с молекулы-донора к молекуле-акцептору. Воеже шире использовать потенциал сего явления в фотовольтаике, необходимо было испытательно зафиксировать и изучить так называемый "отклик карнавала" (carnival effect), какой-никакой заключается в управляемой смене направлений переноса энергии в режиме FRET в обществе экситонами разных молекул.В теории его предсказали около трех парение назад физики из США. Сотрудники Лаборатории нано-биоинженерии НИЯУ "МИФИ" стали первыми в мире, кому посчастливилось его продемонстрировать.Многократный размер КПДБлижайший практический результат работы, по части словам авторов, это способ резко увеличить эффективность фотовольтаических устройств, преобразующих энергию света в электрическую. Реализуемо сие за счет сбора энергии с тех экситонных состояний, которые традиционно оказывались каналами энергетических потерь, отметили ученые.Авторы исследования использовали выработанный ими ранее микрорезонатор с целью создания сильной связи промежду экситонами в паре органических флуорофоров и светом, локализованным в резонаторе. По мнению словам ученых НИЯУ МИФИ, в данной системе дозволено искусственно управлять рядом параметров переноса энергии посередь донором и акцептором, вплоть перед смены направления переноса.Сличение с помощью светаСозданную в НИЯУ МИФИ систему есть, по словам ученых, пустить в ход для точного дистанционного управления химическими реакциями, а и в развитии технологий оптически контролируемой визуализации в медицинской диагностике и других сферах.В работе приняли отзывчивость специалисты из Московского физико-технического института, Сеченовского университета, Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова, университета Саутгемптона (Мастерская мира), Реймсского университета Шампань — Арденны (Пятая республика), Международного Физического Центра Доностия (Иберия) и Баскского фонда науки (Иберия). Исследование проводилось при поддержке Российского научного фонда, стипендия № 21–79-30048.



Категория: Новости