Tres resonadores de grafeno acoplados en serie, y una vista esquemática que muestra una configuración de un microscopio electrónico de barrido.
Academia China de Ciencias, la Academia China de Ciencias clave Laboratorio de Información Cuántica de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, el profesor Guo Guangcan llevó, logrado nuevos avances en los sistemas nano-electromecánicos (NEMS) aspectos. La Universidad de California profesor de laboratorio Guo Guoping, adjunto investigador Deng Guangwei como campus de la Merced cooperación profesor Tien Lin, dos estudios en el proceso de acoplamiento de modos de resonador grafeno nano, la tercera novedad introducida como un molde de cavidad fonones resonador, la implementación exitosa de acoplamiento de modos que no son vecinos, simplemente ajustando la frecuencia modo de la cavidad no lograr vecino fuerza de acoplamiento varía continuamente de acoplamiento débil y fuerte para acoplamiento. 26 de enero de resultados de investigación relevantes publicados en Nature Communications.
Nano-resonador que tiene un tamaño pequeño, la estabilidad, ventajas factor de calidad, es excelente en almacenamiento de la información y la manipulación del soporte. Con el fin de lograr la transferencia de información entre los diferentes modos de resonancia, para lograr un acoplamiento controlable entre los modos. En los últimos años, Internacional diferentes grupos de investigación para el mismo mecanismo de modo de acoplamiento entre los resonadores de diferentes modos resonantes y resonadores vecinos estudio en profundidad. previamente, grupo de investigación Guo Guoping ha logrado un acoplamiento fuerte entre resonadores vecinos y el modo resonante control coherente, el trabajo publicado en la serie "Cartas nano". sin embargo, la forma de lograr los no vecinos, sintonizable acoplamiento modo resonante, no ha sido una buena solución para la comunidad internacional, y no hay experimentos reportados.
Para este problema, grupos de investigación y el diseño de los tres resonadores serie grafeno nano preparados, como se muestra a continuación, la frecuencia de resonancia de cada resonador puede ser un electrodo de fondo de metal de cada uno de la gama de ajuste, y por lo tanto se puede establecer El voltaje apropiado del electrodo puede lograr el acoplamiento resonante de los tres resonadores. El grupo de investigación primero midió la división del modo entre los dos resonadores adyacentes y demostró que el resonador adyacente puede alcanzar la región de acoplamiento fuerte en la estructura de la serie. exploración del acoplamiento entre el primer y tercer resonadores para crear las condiciones. después de la exploración experimental, se encontró que el grupo de estudio cuando la frecuencia de resonancia del resonador se ajusta al intermedio mucho más altas (o mucho menor que) los dos extremos de la resonancia del resonador cuando la división de frecuencia no se puede producir entre los dos extremos del modo de resonador, es decir, tanto la fuerza del acoplamiento es muy pequeño, pero la frecuencia de resonancia intermedia del resonador se aproxima gradualmente a la frecuencia de resonancia del resonador en ambos extremos, se produce poco a poco a través de la división de modo resonante Grieta, y el valor de división aumenta gradualmente.
El proceso es similar al proceso Raman campo óptico, donde el resonador intermedio es equivalente a un molde de cavidad de fonones, de forma que ambos extremos del resonador para producir un acoplamiento equivalente (ver a continuación) por el intercambio de molde de cavidad acústica virtual proceso Raman óptica teórica encontrado por el fotón virtual fuerza de acoplamiento de intercambio producirá aumentos equivalentes como la desafinación disminuye con el resultado de las expectativas teóricas del grupo encontrado acoplamiento experimento fonón similar. de este modo, El grupo de investigación deduce la teoría de acoplamiento de Raman del sistema de acoplamiento de fonones con referencia al proceso Raman óptico y encuentra que los datos experimentales están en buen acuerdo con la teoría.
La prueba no es vecino de acoplamiento de la primera vez en el modo de resonancia del sistema nano-resonador para el desarrollo del campo nanoelectromecánicos resonador tiene un importante significado impulso, y crear las condiciones para la futura transmisión de la conducta a largo plazo de la información en los modos de fonones intervalo Quantum utilizan La investigación ha sido financiada por el Ministerio de Ciencia y Tecnología, la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China, la Academia de Ciencias de China y el Ministerio de Educación.
