Photonic Engineering of Spin-Orbit Synthetic Hamiltonians in Liquid Crystal Cavities
Science 366, 727 (2019)
    Naukowcy z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego i studenci Inżynierii Nanostruktur UW razem z naukowcami z Wojskowej Akademii Technicznej, Instytutu Fizyki PAN oraz Uniwersytetu w Southampton (Wielka Brytania) i Skolkovo Institute of Science and Technology (Federacja Rosyjska), stworzyli quasi-dwuwymiarowy układ cienką wnękę optyczną wypełnioną ciekłym kryształem, w którym uwięzili fotony o zadziwiających właściwościach. Znajdujące się w takiej wnęce fotony zachowują się bowiem jak cząstki obdarzone masą. Takie kwazicząstki obserwowano już wcześniej, jednak trudno było nimi manipulować, gdyż pole elektryczne lub magnetyczne nie oddziaływuje ze światłem. Tym razem zauważono, że podczas sterowania orientacją anizotropowych molekuł materiału ciekłokrystalicznego we wnęce uwięzione tam fotony zachowywały się tak jak kwazicząstki obdarzone momentem magnetycznym, czyli spinem, poddane działaniu sztucznego pola magnetycznego.


Enhanced Ferromagnetism in Cylindrically Confined MnAs Nanocrystals Embedded in Wurtzite GaAs Nanowire shells
Nano Lett. 19, 7324 (2019)
    Współczesne materiały magnetyczne wykorzystywane są powszechnie jako nośniki informacji w pamięciach masowych komputerów, znanych jako twarde dyski. Informacje, bity, zapisywane są w tych urządzeniach jako kierunek namagnesowania subminiaturowego magnesu utworzonego przez niewielki obszar cienkiej warstwy magnetycznej. Postęp w tej dziedzinie technologii komputerowych, określany Prawem Moore a , polega na umiejętności zmniejszania rozmiarów magnesu niezbędnego do zapisania jednego bitu. Taka skalowalność pozwoli już wkrótce uzyskać rozmiary magnesów rzędu nanometra (10^-9 m), niezbędne dla dalszej miniaturyzacji przyrządów elektronicznych. Równie ważne jest poszukiwanie materiałów, które obok własności magnetycznych będą jednocześnie półprzewodnikami, co umożliwiłoby znacznie lepszą integrację urządzeń logicznych komputera, czyli procesora i magnetycznych pamięci na jednym układzie scalonym - chipie.


Josephson vortices induced by phase twisting a polariton superfluid
Nature Photonics 13, 488 (2019)
    Nadprzewodnictwo i nadciekłość oraz związane z nimi zjawisko kondensacji Bosego-Einsteina (ang. BEC) są rzadko spotykanymi na co dzień demonstracjami fizyki kwantowej w skali większej od rozmiaru pojedynczych cząsteczek. Jedną z ich konsekwencji jest efekt Josephsona, występujący na granicy dwóch ośrodków nadprzewodzących oddzielonych na przykład barierą w postaci cienkiej warstwy izolatora. Efekt ten jest wykorzystywany w praktycznych zastosowaniach, miedzy innymi w precyzyjnych magnetometrach (ang. SQUID), które są integralnym składnikiem medycznych skanerów wykorzystujących metodę ultraczułego rezonansu magnetycznego do obrazowania tkanek (ang. MRI).

Prof. dr hab. Roman Puźniak otrzymał na konferencji Superstripes 2019, Ischia, Italy, June 23-29, 2019 prestiżową nagrodę RICMaSS Fibonacci Prize 2019

więcej →