فونون کی خصوصیات کو قابو کرنے کا ایک کامیاب طریقہ-مواد کے ایٹموں کے کمپن پر کرسٹل لیٹس کے ذریعے سفر کرنے والی توانائی کی لہر، دو جہتی مواد کی تہوں کے درمیان موڑ کے زاویوں کے ذریعے ، کوانٹم ٹیکنالوجی کے لیے اہم تھرمل ، آپٹیکل اور الیکٹرانک خصوصیات کے ساتھ انجینئرنگ مواد کی مدد کر سکتی ہے ۔

ایک فونون ایک اجتماعی محرک ہے جو وقتا فوقتا ، ایٹموں یا مالیکیولز کے لچکدار ترتیب میں گاڑھے مادے میں توانائی کی ایک چھوٹی سی لہر کی طرح ہوتا ہے، جو کرسٹل جالی سے گزرتا ہے جب مادے میں موجود ایٹم کمپن کرنا شروع کرتے ہیں۔وہ پتھر گرنے پر تالاب میں لہروں کی حرکت سے ملتے جلتے ہیں ۔

فونون کی خصوصیات اور ان کے تعاملات آپٹو الیکٹرانکس ٹیونیبل فوٹونک آلات کی ترقی میں اہم کردار ادا کر سکتے ہیں۔سائنس دان اس مقصد کے لیے فونون کی خصوصیات کو کنٹرول کرنے کے مختلف طریقے تلاش کر رہے ہیں۔

انڈین انسٹی ٹیوٹ آف سائنس (آئی آئی ایس سی) بنگلور کے محققین نے فونون ہائبرڈائزیشن اور دیگر کلیدی خصوصیات کو متاثر کرنے کے لیے ڈبلیو ایس ای 2 (ٹونگسٹن ڈائیلینائڈ) ہوموبائیلیئرز میں موڑ کے زاویوں کو تبدیل کرنے کا ایک طریقہ دریافت کیا ہے۔ اے سی ایس نینو میں شائع ہونے والی اس تحقیق میں وقتا فوقتا ڈھانچوں کے درمیان پیچیدہ تعلقات کو اجاگر کیا گیا ہے، جو اس وقت تشکیل پاتے ہیں جب دو یا زیادہ دو جہتی (2 ڈی) جالیں اوورلیپ (موائر سپر اسٹرکچرز) اور صوتی اور الیکٹرانک تعاملات پر ان کے اثرات مرتب ہوتے ہیں ۔

فیگر: بائیں پینل-مڑے ہوئے WSe2 کا اسکیمیٹک ۔دائیں پینل-WSe2 کی قدرتی اور مڑی ہوئی دو پرت سے رمن اسپیکٹرم۔

 

رمن اسپیکٹروسکوپی کا استعمال کرتے ہوئے ، ٹیم نے یہ مظاہرہ کیا کہ ڈبلیو ایس ای 2 ہومو بلیئرز میں 1° اور 7° کے درمیان موڑ والے زاویے فونون طریقوں میں تقسیم کو جنم دیتے ہیں۔انہوں نے یہ بھی دکھایا کہ رمن تعدد اور لکیر کی چوڑائی میں درجہ حرارت سے چلنے والی غیر معمولی تبدیلیاں ، خاص طور پر کم درجہ حرارت (50 K سے نیچے) پر الیکٹران-فونون جوڑے اور فونون انہارمونکٹی (نظام میں طاقت کی بحالی توازن سے نقل مکانی کے بالکل متناسب نہیں ہے) کے باہمی عمل پر زور دیتی ہیں ۔

یہ تحقیق جس نے رمن سہولت کا استعمال کیا، جسے سائنس اور ٹیکنالوجی کے محکمے کے ایف آئی ایس ٹی (فنڈ فار امپروومنٹ آف ایس اینڈ ٹی انفرااسٹرکچر ان یونیورسٹیز اینڈ ہائر ایجوکیشن انسٹی ٹیوشنز) پروگرام کے تعاون سے قائم کیا گیا اور ڈی ایس ٹی کی مالی مدد حاصل کی، فوٹونک، کوانٹم اور الیکٹرانک ایپلی کیشنز کے لیے جدید مواد کے ڈیزائن کے لیے نئے راستے کھولتی ہے۔

 

******

ش ح۔ ش ا ر۔ م ر

U-NO. 257

(Release ID: 2124399) Visitor Counter : 14