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發(fā)表在最新一期《納米光子學(xué)》雜志上的新研究表明，折射率（電磁輻射在介質(zhì)中的速度與其在真空中的速度之比）可被調制得足夠快，從而在光譜的近可見(jiàn)光部分產(chǎn)生光子時(shí)間晶體（PTC）。研究論文作者認為，在光學(xué)領(lǐng)域維持PTC的能力可能會(huì )對光科學(xué)產(chǎn)生深遠影響，從而在未來(lái)實(shí)現真正顛覆性的應用。

PTC是折射率隨時(shí)間快速上升和下降的材料，是光子晶體的時(shí)間等效物，其折射率在空間中周期性振蕩，也是導致珍貴礦物和昆蟲(chóng)翅膀閃爍著(zhù)彩色金屬光澤的原因。僅當折射率能夠與相關(guān)頻率的電磁波的單個(gè)周期一致上升和下降時(shí)，PTC才是穩定的。

在這項新研究中，以色列理工學(xué)院與美國普渡大學(xué)的研究團隊發(fā)送了波長(cháng)為800納米的極短（5—6飛秒）激光脈沖，它能穿透透明導電氧化物材料。

這導致了折射率的快速變化，這是使用近紅外線(xiàn)探測激光束探測的。當材料的折射率恢復到正常值時(shí)，探測光束迅速紅移（即其波長(cháng)增加），然后藍移（波長(cháng)減少）。每一次折射率變化所花費的時(shí)間都很短，不到10飛秒，因此這處于形成穩定的PTC所需的單個(gè)周期內。

研究人員表示，在光學(xué)領(lǐng)域維持PTC的能力將“開(kāi)啟光科學(xué)的新篇章”。

（文章來(lái)源：科技日報）

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