物理和天文學(xué)系的團(tuán)隊共同撰寫的匹茲堡研究表明，光學(xué)場具有改變固體電子性質(zhì)的能力。

論文“通過光對超快準(zhǔn)粒子敷料的相干多維光電子能譜”描述了如何對金屬中的電子施加強(qiáng)光場，從而改變電子在離子之間的流動方式。研究人員發(fā)現(xiàn)，在銅表面上施加10-14秒的光脈沖可以改變其電子特性，例如其電子傳導(dǎo)或光反射。

該論文由RK Mellon物理學(xué)與天文學(xué)教授Hrvoje Petek，德國哥廷根大學(xué)的研究生Andi Li和Zeze Wang和Marcel Reutzel合著。它于五月在《自然通訊》上發(fā)表。

Petek說，這些結(jié)果回答了有關(guān)固體電子性質(zhì)的問題，這些問題只是最近才被預(yù)料到的。

“人們早就知道可以施加強(qiáng)光場并改變原子和分子的電子性質(zhì)。這被稱為電子結(jié)構(gòu)的“修整”。固體比原子致密得多，因此，尚不清楚是否施加原子能強(qiáng)光場首先會損壞材料或修整其電子結(jié)構(gòu)。研究人員發(fā)現(xiàn)金屬相當(dāng)堅固，而明智地使用光場實際上會導(dǎo)致修整。”

佩特克說，研究結(jié)果為新的研究領(lǐng)域敞開了大門，并可能通過利用光來控制物質(zhì)的性質(zhì)來引入一系列新的創(chuàng)新。

他說：“人們可以想到如何應(yīng)用這些領(lǐng)域來創(chuàng)造固體的新特性，并將其應(yīng)用于常規(guī)電子，量子計算或全新的應(yīng)用中，其中可以將光引入固體中，從而在很短的時間內(nèi)產(chǎn)生全新的特性。” 。“理論家認(rèn)為，這種敷料可用于實驗室研究黑洞如何蒸發(fā)。”

該團(tuán)隊接下來將探索如何結(jié)合電子設(shè)備中發(fā)現(xiàn)的金屬來組合幾種不同的金屬，以確定是否有可能修飾其電子結(jié)構(gòu)而不會造成損壞。