Metrología electrónica multi-petahertz

Área de la Ciencia:

• Física de la materia condensada
• La electrónica cuántica
• Atosegundo Ciencia

Sus antecedentes:

• La velocidad de la electrónica está limitada por la frecuencia de las corrientes eléctricas en los sólidos.
• Los campos de luz pueden conducir electrones a frecuencias más altas que los métodos convencionales, lo que permite la electrónica de terahertz.
• Las técnicas actuales están limitadas a unos pocos cientos de terahercios.

Objetivo del estudio:

• Extender la metrología electrónica al rango de frecuencias de varios petahercios.
• Para sondear y controlar la dinámica de electrones inducida por la luz en sólidos en escalas de tiempo de hasta un segundo.
• Establecer un método para la realización de una electrónica coherente de varios petahercios.

Principales métodos:

• Conduciendo el movimiento de electrones en dióxido de silicio masivo utilizando campos ópticos intensos de un solo ciclo.
• Probeando la dinámica de los electrones con rayas de un segundo para mapear los transitorios ultravioleta extremos.
• Analizando la estructura temporal de los controladores ópticos y la radiación emitida.

Principales resultados:

• Metrología electrónica demostrada hasta el rango de frecuencias de varios petahercios (específicamente, hasta ocho petahercios).
• Se estableció un vínculo entre la emisión ultravioleta extrema y las corrientes eléctricas intrabanda inducidas por la luz.
• Obtuvo acceso a la conductividad dinámica no lineal del dióxido de silicio.

Conclusiones:

• El sondeo directo y el control de las corrientes intrabanda en escalas de tiempo de hasta un segundo permiten una electrónica coherente de varios petahercios.
• Esta técnica abre nuevas vías para explorar la dinámica electrónica y la estructura de la materia condensada a escala atómica.
• Los hallazgos empujan los límites de la velocidad electrónica y el procesamiento de señales.