ایس آئی پی ایم نے پلاٹینم سیلینائیڈ کے مضبوط ٹیراہرٹز سے متاثر نان لائنر رویے کے مطالعہ میں پیش رفت کی

حال ہی میں، سٹیٹ کی لیبارٹری آف سٹرانگ فیلڈ لیزر فزکس، شنگھائی انسٹی ٹیوٹ آف آپٹکس اینڈ پریسجن مشینری (SIPM)، چائنیز اکیڈمی آف سائنسز (CAS) کی ایک تحقیقی ٹیم نے پلاٹینم کے غیر خطی رویے اور میکانزم کے مطالعہ میں پیش رفت کی ہے۔ terahertz بینڈ میں selenide. ٹیم نے منظم طریقے سے پلاٹینم ڈسلینائیڈ کی سپیکٹرل اور شدت کی خصوصیات کی مضبوط terahertz نبض کی حوصلہ افزائی کے تحت چھان بین کی، جس میں دو غیر خطوطی عمل کو ظاہر کیا گیا جو نان لائنر پولرائزیبلٹی کے حقیقی اور خیالی حصوں پر غلبہ رکھتے ہیں۔ متعلقہ نتائج آپٹکس لیٹرز میں "Terahertz-triggered ultrafast nonlinear optical activity in two-dimensional centrosymmetric PtSe2" کے طور پر پیش کیے گئے ہیں۔
ٹیرا ہرٹز ملی میٹر ویو اور انفراریڈ آپٹکس کے درمیان برقی مقناطیسی سپیکٹرم کا ایک خطہ ہے، اور ٹیرا ہرٹز بینڈ میں ایپلی کیشنز کے لیے ممکنہ مواد کی تلاش ٹیرا ہرٹز ٹیکنالوجی کی ترقی کے لیے اہم ہے۔ دو جہتی ٹاپولوجیکل سیمی میٹالک پلاٹینم سیلینائیڈ نے براڈ بینڈ آپٹیکل اور آپٹو الیکٹرانک ردعمل کی خصوصیات کی بدولت ٹیرا ہرٹز جنریشن اور ماڈیولیشن میں بہترین کارکردگی دکھائی ہے۔ تاہم، مضبوط terahertz اثرات کے تحت Pt selenide کی بنیادی نان لائنر آپٹیکل خصوصیات پر ابھی بھی منظم مطالعہ کی کمی ہے۔ لہذا، ٹیراہرٹز ڈومین میں پیدا ہونے والے پلاٹینم سیلینائیڈ کے غیر خطی مظاہر اور اندرونی میکانزم کو تلاش کرنا بہت اہمیت کا حامل ہے۔
اس تحقیق میں، تحقیقی ٹیم نے الٹرا فاسٹ ٹیرا ہرٹز پمپنگ-انفراریڈ فوٹو پروب ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے پلاٹینم سیلینائیڈ پتلی فلموں کے ساتھ ٹیرا ہرٹز دالوں کے تعامل کا مطالعہ کیا۔ مضبوط terahertz نبض نان لائنر پولرائزیشن کے ذریعہ پلاٹینم سیلینائیڈ کی ہم آہنگی کے الٹا مرکز کو توڑتی ہے اور اس کی نان لائنر پولرائزیشن کی شرح کے حقیقی حصے کا استعمال کرتے ہوئے ایک مضبوط دوسرے ہارمونک سگنل کو خارج کرتی ہے۔ اس دوسرے ہارمونک سگنل کا ٹائم پیمانہ ٹیرا ہرٹز پلس سے موازنہ ہے اور اس میں سگنل ٹو شور اور سوئچنگ کا تناسب زیادہ ہے، اس بات کی تصدیق کرتا ہے کہ اس خاصیت کو ٹیرا ہرٹز ماڈیولیشن اور لاجک گیٹس پر لاگو کیا جا سکتا ہے۔ دوسری طرف، پلاٹینم سیلینائیڈ کی چالکتا مضبوط ٹیرا ہرٹز ماڈیولیشن کا نشانہ بنتی ہے اور غیر لکیری پولرائزیبلٹی خیالی حصے کی وجہ سے بہتر نان لائنر جذب کو ظاہر کرتی ہے۔ یہ کام terahertz خطے میں پلاٹینم سیلینائیڈ کی غیر لکیری نوعیت کو ظاہر کرتا ہے، پلاٹینم سیلینائیڈ کے عارضی الٹ جانے والی الٹی سمیٹری ماڈیولیشن کا احساس کرتا ہے، اور آپٹو الیکٹرانک آلات اور منطقی سرکٹس میں مستقبل کے استعمال کے لیے پلاٹینم سیلینائیڈ پر مبنی دو جہتی مواد کی صلاحیت کو وسیع کرتا ہے۔
متعلقہ کام کو نیشنل نیچرل سائنس فاؤنڈیشن آف چائنا کی مدد حاصل ہے۔

تصویر 1 (a) terahertz-pumped-infrared روشنی کا پتہ لگانے کے نظام کا اسکیمیٹک خاکہ۔ (b) ٹیرا ہرٹز پمپ سورس کی ویوفارم۔ (c) terahertz پمپنگ کے ساتھ اور اس کے بغیر ریفلیکٹنس سپیکٹرا۔

تصویر 2 (a) terahertz پمپنگ-IR آپٹیکل پتہ لگانے کے نظام کے تحت حاصل کردہ پلاٹینم سیلینائیڈ کا دوسرا ہارمونک سپیکٹرم۔ (b) 725 nm پر نکالے گئے الٹرا فاسٹ ڈائنامک عمل کا ٹیراہرٹز ویوفارم کے مربع سے موازنہ۔ (c) دوسری ہارمونک سگنل کی شدت بمقابلہ terahertz فیلڈ کی طاقت۔ (d) دوسری ہارمونک سگنل کی طاقت کی پولرائزیشن نوعیت۔

تصویر 3 (a) پلاٹینم سیلینائیڈ فلم کی ترسیل بمقابلہ ٹیرا ہرٹز فیلڈ کی طاقت۔ (b) پلاٹینم سیلینائیڈ چالکتا بمقابلہ ٹیرا ہرٹز فیلڈ طاقت۔