La investigación de Pittsburgh, coautora del equipo del Departamento de Física y Astronomía, revela que los campos ópticos tienen la capacidad de modificar las propiedades electrónicas de un sólido.

El papel, "Espectroscopia de fotoelectrones multidimensional coherente de apósito ultrarrápido de cuasipartículas por luz, "describe cómo la aplicación de campos ópticos intensos a los electrones en los metales puede cambiar la forma en que los electrones fluyen entre los iones. Los investigadores descubrieron la aplicación de pulsos ópticos en el rango de 10 ^-14 segundos hasta que una superficie de cobre puede cambiar sus propiedades electrónicas, por ejemplo, su conducción de electrones o reflexión óptica.

El artículo fue coautor de Hrvoje Petek, el R.K. Profesor Mellon de Física y Astronomía, los estudiantes de posgrado Andi Li y Zehua Wang y Marcel Reutzel de la Universidad de Göttingen en Alemania. Fue publicado en Comunicaciones de la naturaleza En Mayo.

Los resultados responden preguntas sobre la naturaleza de las propiedades electrónicas de los sólidos que solo se han anticipado recientemente, dijo Petek.

"Se sabe desde hace mucho tiempo que se pueden aplicar campos ópticos intensos y cambiar las propiedades electrónicas de los átomos y las moléculas. Esto se denomina" revestimiento "de la estructura electrónica. Los sólidos son mucho más densos que los átomos, por lo que no ha quedado claro si la aplicación de un campo óptico fuerte dañaría primero el material o revestiría su estructura electrónica. Los investigadores encontraron que los metales son bastante robustos, y la aplicación juiciosa de los campos ópticos hará que se produzca el apósito, " él dijo.

Petek dijo que los resultados abren la puerta a nuevas áreas de investigación y podrían introducir una gama de nuevas innovaciones mediante el uso de la luz para controlar las propiedades de la materia.

"Uno puede pensar en cómo aplicar tales campos para crear nuevas propiedades de sólidos con aplicaciones potenciales en la electrónica convencional, computación cuántica, o aplicaciones completamente nuevas donde se introduce luz en sólidos para generar propiedades completamente nuevas en escalas de tiempo muy cortas, ", dijo." Los teóricos han considerado que tal vendaje podría usarse para estudiar en un laboratorio cómo se evaporan los agujeros negros ".

A continuación, el equipo explorará cómo combinar varios metales diferentes, en la línea de los que se encuentran en los dispositivos electrónicos, para determinar si es posible revestir su estructura electrónica sin causar daños.