به گزارش افکار نیوز به نقل از ايسنا، آنها رفتار پلاسموني را در حضور ميدان مغناطيسي بررسي ميکردند. يافتههاي اين گروه تحقيقاتي ميتواند منجر به ظهور حوزه جديدي به نام مگنتوپلاسمونيک شود، با استفاده از اين يافتهها ميتوان ادوات نوري - مغناطيسي تراهرتز مانند تلفيق کننده و چرخانندههاي فاراده توليد کرد.

این تیم تحقیقاتی به رهبری «فائدون آووریس» از آی بی ام و «ژیکیانگ لی» از آزمایشگاه ملی میدان مغناطیسی روی گرافن تحقیق می‌کردند. برای این کار آنها گرافن را روی آرایه‌ای از میکرودیسک‌ها الگودهی کردند. این ساختارها نور را با محدود کردن در یک منطقه خاص جذب می‌کردند، این مناطق صدها بار کوچکتر از طول موج نور است و برای ایجاد آنها از پلاسمون‌های موجود در میکرودیسک‌ها استفاده می‌شود. پلاسمون‌ها نوسانات انتخاب شده کوانتایز شده الکترونی هستند که با نور برهمکنش شدیدی می‌دهند.

گرافن ماده‌ای پلاسمونیک است که دلیل آن خواص الکترونیکی غیرمعمول آن است. الکترون‌ها شبیه ذرات دیراک عمل کرده و با سرعت بالایی، شبیه به ذره‌ای بی جرم حرکت می‌کنند. گرافن نور را در محدوده تراهرتز و مادون قرمز جذب می‌کند. از این ویژگی می‌توان در حوزه‌های مختلف نظیر اپتیک کوانتومی و فتونیک استفاده کرد. علاوه‌براین، پلاسمون‌ها در گرافن باید توسط میدان‌های مغناطیسی خارجی تحت تاثیر قرار گیرند. همه اینها به آن جهت است که الکترون‌های گرافن مانند فرمیون‌های بدون جرم رفتار می‌کنند.

این گروه تحقیقاتی برای اندازه‌گیری طیف عبور گرافن از آرایه‌ها از طیف سنجی مادون قرمز انتقال فوریه و بلومتر سیلیکونی استفاده کردند. در این اندازه‌گیری میدان مغناطیسی بصورت عمود بر دیسک‌ها است. محققان در کمال تعجب دریافتند هنگام اعمال میدان مغناطیسی، پلاسمون‌ها در لبه‌های نانوساختارها بصورت طولانی‌تری ظاهر می‌شوند. دلیل این امر وجود نقص‌هایی در آن است که در نهایت طول عمر سیستم را کاهش می‌دهد.

مطابق اظهارات این تیم تحقیقاتی، میدان مغناطیسی اعمال شده ممکن است موجب پراش الکترون در لبه میکرودیسک‌ها شود، این کار باعثطولانی‌تر شدن پلاسمون در نمونه می‌شود. چنین نتیجه‌ای پیش از این در سیستم‌های گازی الکترونی دو بعدی مشاهده نشده بود.

همچنین می‌توان با تغییر مقدار میدان مغناطیسی اعمال شده، طول عمر لبه پلاسمون را افزایش داد.

يان ميگويد: يک پلاسمون با طول عمر بالا يک مزيت بزرگ در حسگري زيستي و شيميايي محسوب ميشود. با اين ويژگي ميتوان ادوات نوري و مغناطيسي بهتري در آينده توليد کرد.