Méthodologie expérimentale schématique. Crédit :(c) Science (2017). DOI :10.1126/science.aaj1699
(Phys.org) - Une équipe de chercheurs composée de membres d'institutions en Allemagne et en Israël a développé un moyen de lancer des plasmons avec des quantités contrôlées de moment angulaire en utilisant des structures en forme de spirale façonnées en une couche lisse de plaque d'or. Dans leur article publié dans la revue Science , le groupe décrit leur technique et pourquoi ils pensent qu'elle pourrait un jour servir de base à un nouveau type de périphérique de stockage.
Des travaux antérieurs avaient montré qu'il était possible d'utiliser le moment angulaire orbital des photons comme moyen de stocker des données dans l'air (en raison de leurs différentes avances de phase, chacune pouvant être utilisée pour représenter un caractère individuel), qui, dans la pratique, seraient des fibres optiques. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont trouvé un moyen de faire à peu près la même chose, seulement sur une puce, qui permet de le confiner, rendant beaucoup plus facile le portage vers une application réelle.
Pour accomplir cet exploit, les chercheurs se sont tournés vers la plasmonique, qui sont des oscillations dans les particules ou quasiparticules quantiques. Dans ce cas, c'est l'oscillation des électrons qui se produit lorsque les photons frappent une surface métallique. L'idée, les chercheurs ont noté, était que les plasmons permettent de confiner la lumière, ce qui signifiait qu'il était possible de rendre sa longueur d'onde conforme à une surface métallique. Ils ont découvert qu'ils étaient capables de déclencher des ondes plasmoniques avec un moment angulaire en gravant des spirales dans une plaque d'or, ce qui permettait de surveiller son mouvement à l'aide d'un microscope électronique.
En l'utilisant, ils ont pu voir que tirer des photons sur la spirale dans les plaques provoquait l'éjection d'électrons, qui était une façon indirecte de "voir" les plasmons, qui étaient contrôlés par le moment cinétique des photons. Cela signifiait qu'il était possible d'utiliser les avancées de la vague initiale pour représenter des caractères dans les limites d'une puce informatique. Ce jour est encore loin, bien sûr, le travail était plus une preuve de concept qu'un produit fini. Mais si l'on peut trouver un moyen de produire en masse des puces en utilisant cette technique, les utilisateurs finaux pourraient voir une énorme augmentation de la quantité de stockage de données. L'ouvrage suggère également, l'équipe note, qu'il pourrait être possible de faire des choses avec la lumière qui n'ont jamais été possibles auparavant.
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