Exciton-polariton
ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಎಕ್ಸಿಟಾನ್-ಪೋಲಾರಿಟಾನ್ ಒಂದು ರೀತಿಯ ಪೋಲಾರಿಟಾನ್ ಆಗಿದೆ; ಎಕ್ಸಿಟಾನ್ಗಳು (ಬೃಹತ್ ಅಥವಾ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಬಾವಿಗಳಲ್ಲಿ) ಮತ್ತು ಫೋಟಾನ್ಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ದ್ವಿಧ್ರುವಿ ಆಂದೋಲನಗಳ ಬಲವಾದ ಜೋಡಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಬೆಳಕು ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಟರ್ ಕ್ವಾಸಿಪಾರ್ಟಿಕಲ್. ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳನ್ನು ಶಾಸ್ತ್ರೀಯವಾಗಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಿಲ್ಲದ ಕಣಗಳಾದ ಫೋಟಾನ್ಗಳಾಗಿ ಗಮನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆಯಾದ್ದರಿಂದ, ಅವು ಭೌತಿಕ ಕಣದಂತೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಈ ಗುಣವು ಅವುಗಳನ್ನು ಕ್ವಾಸಿಪಾರ್ಟಿಕಲ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಎರಡು ಆಂದೋಲಕಗಳ ಜೋಡಣೆ, ಅರೆವಾಹಕ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮೈಕ್ರೋಕಾವಿಟಿಯಲ್ಲಿನ ಫೋಟಾನ್ ವಿಧಾನಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಬಾವಿಗಳ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳು, ಬೇರ್ ಆಂದೋಲಕಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ವಿರೋಧಿ ದಾಟುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಎರಡು ಹೊಸ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿಧಾನಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಮೇಲಿನ ಮತ್ತು ಕೆಳಗಿನ ಧ್ರುವೀಯ ಅನುರಣನಗಳು (ಅಥವಾ ಶಾಖೆಗಳು) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯು ಜೋಡಣೆಯ ಬಲಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕ್ಷೇತ್ರ ಮತ್ತು ಧ್ರುವೀಕರಣದ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ). ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಅಥವಾ ಮೇಲಿನ ಕ್ರಮವು (ಯುಪಿಬಿ, ಮೇಲಿನ ಧ್ರುವೀಯ ಶಾಖೆ) ಫೋಟಾನಿಕ್ ಮತ್ತು ಎಕ್ಸಿಟಾನ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಹಂತ ಹಂತವಾಗಿ ಆಂದೋಲನಗೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಎಲ್ಪಿಬಿ (ಕೆಳಗಿನ ಧ್ರುವೀಯ ಶಾಖೆ) ಕ್ರಮವು ಹಂತ-ವಿರೋಧದೊಂದಿಗೆ ಆಂದೋಲನಗೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಮೈಕ್ರೋಕಾವಿಟಿ ಎಕ್ಸಿಟಾನ್-ಪೋಲಾರಿಟಾನ್ಗಳು ತಮ್ಮ ಎರಡೂ ಬೇರುಗಳಿಂದ ಕೆಲವು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಆನುವಂಶಿಕವಾಗಿ ಪಡೆಯುತ್ತವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಲಘು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಫೋಟಾನ್ಗಳಿಂದ) ಮತ್ತು ಪರಸ್ಪರ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ (ಬಲವಾದ ಎಕ್ಸಿಟಾನ್ ನಾನ್ ಲೀನಿಯಾರಿಟಿಗಳಿಂದ) ಮತ್ತು ಪರಿಸರದೊಂದಿಗೆ (ಉಷ್ಣತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಆಂತರಿಕ ಫೋನಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ವಿಕಿರಣ ನಷ್ಟಗಳಿಂದ ಹೊರಹರಿವು ಸೇರಿದಂತೆ). ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ವಿಕರ್ಷಣಶೀಲವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಕನಿಷ್ಠ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಸ್ಪಿನ್ ಪ್ರಕಾರದ ಧ್ರುವೀಯ ಅರ್ಧ-ಕಣಗಳ ನಡುವೆ (ಇಂಟ್ರಾ-ಸ್ಪಿನ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳು) ಮತ್ತು ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಪದವು ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ (ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯ ಹೆಚ್ಚಳ, ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮೇಲೆ ಬ್ಲೂಶಿಫ್ಟ್). ಸಂಶೋಧಕರು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮೈಕ್ರೋಕಾವಿಟಿಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳಲ್ಲಿನ ದೀರ್ಘ-ಶ್ರೇಣಿಯ ಸಾಗಣೆಯನ್ನು ಸಹ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು ಮತ್ತು ಎಕ್ಸಿಟಾನ್-ಪೋಲಾರಿಟಾನ್ಗಳು ಹಲವಾರು ಮೈಕ್ರಾನ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಹರಡುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದರು. ಎಕ್ಸಿಟಾನ್-ಪೋಲಾರಿಟಾನ್ಗಳು ಹಲವಾರು ಮೈಕ್ರಾನ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಹರಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನೊಂದಿಗೆ ಸುಸಂಬದ್ಧ ಮಿಶ್ರಣದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಆಣ್ವಿಕ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘ-ಶ್ರೇಣಿಯ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು ಹರಡುವ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಲಿಸ್ಟಿಕ್ ಸಾರಿಗೆಯ ನಡುವಿನ ಚಲನಶೀಲತೆಯ ಪರಿವರ್ತನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ಇದನ್ನು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಇತರ ಲಕ್ಷಣಗಳಾದ ಪೋಲಾರಿಟಾನ್ಗಳು ಪ್ಯಾರಾಬೊಲಿಕ್ ಅಲ್ಲದ ಶಕ್ತಿ-ಆವೇಗ ಪ್ರಸರಣ ಸಂಬಂಧಗಳಿಂದ ಕೂಡಿವೆ, ಇದು ಪ್ಯಾರಾಬೊಲಿಕ್ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ-ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಅಂದಾಜಿನ ಸಿಂಧುತ್ವವನ್ನು ಮೊಮೆಂಟಾದ ಸಣ್ಣ ವ್ಯಾಪ್ತಿಗೆ ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಅವು ಸ್ಪಿನ್-ಡಿಗ್ರಿ-ಆಫ್-ಫ್ರೀಡಮ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಅವುಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ಧ್ರುವೀಕರಣದ ಟೆಕಶ್ಚರ್ಗಳನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಿರುವ ಸ್ಪಿನೋರಿಯಲ್ ದ್ರವಗಳನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಎಕ್ಸಿಟಾನ್-ಪೋಲಾರಿಟಾನ್ಗಳು ಸಂಯುಕ್ತ ಬೋಸಾನ್ಗಳಾಗಿದ್ದು, ಇವು ಬೋಸ್-ಐನ್ಸ್ಟೈನ್ ಕಂಡೆನ್ಸೇಟ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಪೋಲಾರಿಟಾನ್ ಸೂಪರ್ ಫ್ಲೂಯಿಡಿಟಿ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ವೋರ್ಟಿಸ್ಗಳನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಉದಯೋನ್ಮುಖ ತಾಂತ್ರಿಕ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ನಿರೀಕ್ಷಿತವಾಗಿವೆ. ಅನೇಕ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಕೃತಿಗಳು ಪ್ರಸ್ತುತ ಧ್ರುವೀಯ ಲೇಸರ್ಗಳು, ಆಪ್ಟಿಕಲಿ ಅಡ್ರಸ್ಡ್ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ಗಳು, ಸಾಲಿಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಆಘಾತ ತರಂಗಗಳಂತಹ ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಸ್ಥಿತಿಗಳು, ದೀರ್ಘ-ಶ್ರೇಣಿಯ ಸುಸಂಬದ್ಧ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳು, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸುಳಿಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಪಿನೋರಿಯಲ್ ಮಾದರಿಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತವೆ. ಎಕ್ಸಿಟಾನ್-ಪೋಲಾರಿಟಾನ್ ದ್ರವಗಳ ಮಾದರಿಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಶ್ರೋಡಿಂಗರ್ ಸಮೀಕರಣಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿರುವ ಜಿಪಿಇ (ಗ್ರಾಸ್-ಪಿಟಾವ್ಸ್ಕಿ ಸಮೀಕರಣಗಳು) ಬಳಕೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ. ಪೋಲಾರಿಟಾನ್ ಪೋಲಾರಿಟಾನ್ ಸೂಪರ್ ಫ್ಲೂಯಿಡ್ ಬೋಸ್-ಐನ್ಸ್ಟೈನ್ ಕಾಂಡೆನ್ಸೇಷನ್ ಆಫ್ ಪೋಲಾರಿಟಾನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ ಬೋಸ್-ಐನ್ಸ್ಟೈನ್ ಕಾಂಡೆನ್ಸೇಷನ್ ಆಫ್ ಕ್ವಾಸಿಪಾರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು ಯೂಟ್ಯೂಬ್ ಆನಿಮೇಷನ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಮೈಕ್ರೋ-ರೆಸೊನೇಟರ್ನಲ್ಲಿ ಪೋಲಾರಿಟಾನ್ ಏನೆಂದು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಇಟಾಲಿಯನ್ ಸಿ. ಎನ್. ಆರ್. ನೊಳಗಿನ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ನ್ಯಾನೊಟೆಕ್ನಾಲಜಿಗಳಲ್ಲಿ ಪೋಲರಿಟಾನ್ ದ್ರವಗಳ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಯ ವಿವರಣೆ. ಕ್ವಾಸಿಪಾರ್ಟಿಕಲ್ಸ್