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Scoperta una nuova proprieta' del silicio

Deformando la struttura cristallina del silicio si inducono proprieta' ottiche nuove

La ricerca in Italia - 09 dicembre 2011

La scoperta arriva da un gruppo di ricercatori afferenti al Civen - Coordinamento Interuniversitario Veneto per le Nanotecnologie, braccio scientifico di Veneto Nanotech - alle Università di Trento, di Brescia, di Modena e Reggio Emilia e alla Fondazione Bruno Kessler di Trento, coordinati dal Prof. Lorenzo Pavesi di Trento, ed è stata pubblicata sulla prestigiosa rivista scientifica Nature Materials.

Secondo lo studio effettuato dai ricercatori italiani, deformando la struttura cristallina del silicio si inducono proprietà ottiche nuove. Tale pioneristica ricerca estende le potenzialità della Fotonica in Silicio (scienza che studia il modo di controllare la propagazione della luce) in direzioni finora ritenute impossibili. Il risultato della ricerca permetterà in futuro di rendere internet e le comunicazioni in generale più veloci poiché i punti di connessione e le centrali di elaborazione dati lavoreranno con performance irraggiungibili allo stato attuale.

E’ stato dimostrato che una guida di luce in silicio deformata permette di creare luce (fotoni) di energia più alta (esattamente il doppio) rispetto alla luce inserita nella guida. Simulazioni della struttura al livello atomico mostrano che la pressione applicata trasforma la struttura atomica – rompendone la sua simmetria – e così lo fa diventare un materiale ottico non-lineare. Tale fenomeno è molto interessante poiché permette di produrre sorgenti di luce con colori che possono coprire regioni ottiche attualmente inesplorate, di abilitare dispositivi a controllo completamente ottico - dove la luce controlla la luce - e di ingegnerizzare interruttori ottici ad altissima velocità. Tutti dispositivi che potranno essere integrati nel silicio e quindi prodotti in numeri elevati a bassi costi.

Il team di ricercatori ha così aperto una nuova direzione di ricerca ribaltando un paradigma fino ad ora ritenuto solidissimo.

A.U.

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