Новости

21 января 2026

Optics Communications: Угловое распределение фотолюминесценции в сферических суперчастицах на основе квантовых точек, обусловленное модами шепчущей галереи. Ю.Э. Гейнц

Optics Communications: Angular Patterns of Photoluminescence in Quantum Dot Spherical Superparticles Mediated by Whispering-Gallery Modes. Yu.E. Geints




Ученые Института оптики атмосферы им. В. Е. Зуева СО РАН исследовали уникальные свойства так называемых суперчастиц — микросфер, собранных из наноразмерных полупроводниковых квантовых точек. Эти структуры ведут себя не просто как набор отдельных частиц, а как единый сложный метаматериал с коллективными оптическими свойствами, выступая в роли высококачественного микрорезонатора.

Физики изучили, как суперчастицы из квантовых точек сульфида кадмия (CdS) излучают свет под действием лазерной накачки. Оказалось, что излучение в большинстве случаев сильно асимметрично: его максимум направлен не вперед или вбок, а назад, в сторону, противоположную падающему лазерному лучу. Эта «обратная асимметрия» исчезает, когда в частице возбуждаются особые резонансные моды, известные как моды шепчущей галереи.

Также исследователи выяснили, что покрытие суперчастицы слоем диоксида кремния (структура «ядро–оболочка») повышает вероятность возбуждения таких резонансов, что открывает новые возможности для управления светом на микроуровне. Эти фундаментальные результаты важны для создания перспективных оптических устройств и метаматериалов.

Результаты исследования опубликованы в высокорейтинговом научном журнале.