2045 ورقة بحثية
تقدم هذه الورقة منصة فوتونيات نتريد السيليكون بقطر 200 مم قابلة للتوسع تستخدم الطباعة بالتحويل المجهري لدمج المكونات النشطة بشكل غير متجانس، محققةً خسائر بصرية منخفضة وليزرًا ناجحًا على الشريحة لتمكين أنظمة مدمجة ومتعددة الوظائف لتطبيقات الطيف المرئي وما فوق البنفسجي القريب.
تحلل هذه الورقة تدهور الأداء في المعالجات الضوئية القابلة للبرمجة الناتج عن انزياح الطور أثناء قياسات التربيع المتتالية، وتقترح استراتيجيات قراءة تكيفية ومقدرات واعية بالزيادات تقلل الخطأ بشكل كبير مقارنة بالنهج ذي الترتيب الثابت.
تُظهر هذه الورقة البحثية نهجاً قابلاً للتوسع للترابط المباشر للرقائق باستخدام تقطيع الأيونات البلورية لتصنيع أغشية رقيقة عالية الجودة ومنخفضة الفقد من فوسفيد الغاليوم على عازل (GaP-on-insulator)، والتي لا تعتمد على قيود الركيزة ومتوافقة مع معالجة تقنية CMOS للفوتونيات المتكاملة.
تُظهر هذه الورقة تصنيع ركائز فوسفيد الغاليوم على العازل، أحادية البلورة وعالية الجودة، عبر تقنيات التقطيع الأيوني والترابط، مما يحافظ على الخصائص البصرية الخطية وغير الخطية الفائقة للمادة من أجل التطبيقات النانو-ضوئية والكمومية المتقدمة.
تُظهر هذه الدراسة أن الأسطح الميتا (metasurfaces) المصنوعة من السيليكون غير المتبلور وعالية العزل (all-dielectric) يمكنها العمل كأقطاب ضوئية مستقرة ومتعددة الوظائف تستخدم الرنين القابل للضبط لتشفير التفاعلية الكيميائية طيفياً، محققةً تعزيزاً يصل إلى 11.2 ضعفاً في نشاط تطور الهيدروجين مقارنة بالأفلام المستوية دون الحاجة إلى محفزات مساعدة أو طبقات تخميل.
تقدم هذه الورقة تصميم وتصنيع وتوصيف تجويف بلوري فوتوني من زرنيخيد الغاليوم (GaAs) ذي عامل جودة عالٍ () يتيح الضبط الكهربائي المستقل لنقطتين كميتين من زرنيخيد الإنديوم (InAs) لتصبحا في حالة رنين مع نمط تجويف واحد، مما يوفر مساراً تجريبياً قابلاً للتطبيق لتوليد حالات رسم بياني للفوتونات متعددة الأبعاد عبر الاقتران القوي.
تقدم هذه الورقة مخططاً قابلاً للتوسع للكشف عن التشابك عالي الأبعاد (رقم شميت) باستخدام تسلسلات بسيطة من الملاحظات أحادية الكيوبت ذات عمق منخفض، والتي أثبت المؤلفون صحتها تجريبياً باستخدام حالات فوتونية ذات ستة عشر بُعداً لإظهار انخفاض كبير في تعقيد القياس مقارنة بالطرق القياسية.
تتقصى هذه الورقة التأثيرات الميكانيكية الضوئية في الفجوات ذات المرآة الرنينية المعلقة، حيث تتجاوز الملاحظات التجريبية لتأثير النابض الضوئي التنبؤات التشتتية النظرية بشكل كبير، مما يشير إلى أن التفاعلات الحرارية الضوئية القوية هي الآلية المهيمنة.
تقترح هذه الورقة طريقة تداخلية لتصوير العمليات الكمومية عالية الأبعاد تعيد بناء العمليات التعسفية على الكيوبتات متعددة الأبعاد (qudits) بشكل كامل دون الحاجة إلى أي قياسات مباشرة على الحالات الكمومية المحولة.
تقدم هذه الورقة مفهوم ثنائي قطب هويغنز الدائري المحقق في مكعب نانوي سيليكوني واحد، مما يثبت أن الضوء المستقطب خطياً يمكنه تبديل الإشعاع المشتت للأمام بشكل حتمي بين حالات الاستقطاب الدائري الأيمن والأيسر من خلال التداخل بين ثنائيات قطب كهربائية ومغناطيسية متمركزة في نفس الموقع وذات طور متعامد، مما يتيح تحكماً سلبياً على نطاق الشريحة في الاقتران الدوراني الاتجاهي.