École polytechnique, Collège de France ve Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR)'dan uluslararası bir araştırma ekibi, dünyada bir ilki başardı: tamamen optik bir fotonik zaman kristalinin (PTC) deneysel olarak gerçekleştirilmesi. Buluş bugün Nature dergisinde yayımlandı.

Geleneksel bir kristalin uzayda periyodik bir yapısı varken (atomlardan oluşan tekrarlayan bir kafes), fotonik zaman kristalinin zamanda periyodik bir yapısı vardır — optik özellikleri, ışığın kendi salınım döngüsüyle karşılaştırılabilir ultra hızlı (pikosaniye) ölçeklerde modüle edilir.

Ekip, indiyum ve antimon yarı iletken tabakasının üzerinde mikrometre ölçeğinde altın tırtıklı yapılardan oluşan bir "plazmonik metamalzeme" inşa etti. HZDR'nin TELBE süperradyan kaynağından gelen yoğun terahertz lazer darbelerini cihaza gönderen araştırmacılar, malzemenin yansıtıcılığının ve rezonans frekansının pikosaniye ölçeklerinde çok güçlü bir şekilde modüle edilebildiğini gösterdi.

Buluş, terahertz teknolojisini dönüştürebilir — elektronik ve fotonik arasında yer alan ve muazzam potansiyeline rağmen az gelişmiş bir frekans aralığı. Uygulamalar arasında ultra hızlı optik hesaplama, yeni tip terahertz lazerler ve tıbbi görüntüleme için ışığın anında ayarlanması yer alıyor.