東京大学が光の渦巻き状「スキルミオン」生成に成功
背景
光は通常、波として伝わります。しかし、特定の条件下では、光を渦巻き状に形成することができ、渦巻きの中心には光が存在しない特異点が生まれます。このような渦巻き状の光を「スキルミオン」と呼び、量子技術や光通信における重要な役割が期待されています。
東京大学の研究内容
東京大学の研究チームは、シリコンフォトニクスデバイスを用いて、光のスキルミオンを生成することに成功しました。シリコンフォトニクスとは、シリコン基板上に光回路を形成する技術で、小型化や低消費電力化などの利点があります。
研究チームは、特殊な形状のシリコンフォトニクスデバイスを設計し、レーザー光を通過させました。すると、デバイス内で光が渦巻き状に形成され、スキルミオンが生成されました。生成されたスキルミオンは、実験室内の測定器で捉えることができました。
応用と今後の展望
光のスキルミオンは、次のような応用が期待されています。
- 量子コンピュータの量子ビット
- 光通信における高密度データ転送
- 光ピンセットによる微小物体の操作
東京大学の研究は、シリコンフォトニクス技術による光のスキルミオン生成を可能にし、このような応用に向けたさらなる研究開発に道を拓いています。
関連情報
- 東京大学プレスリリース（https://www.u-tokyo.ac.jp/focus/ja/press/2023/0203_8511.html）
- シリコンフォトニクスの概要（https://www.photonics.com/Articles/Silicon_Photonics_Basics/a64417）
- 光のスキルミオンの応用（https://phys.org/news/2023-02-optical-skyrmions-quantum-computers.html）
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東京大学が2024-11-18 01:00に『シリコンフォトニクスによる光のスキルミオン生成に成功』を公開しました。このニュースを関連情報を含めて優しい文章で詳細な記事を書いてください。
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