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Des chercheurs développent un amplificateur de plasmons

plasmonDes chercheurs de l’Université de l’Islande, de l’Université de Cologne et de l’Institut Fraunhofer Jena ont démontré une amplification optique positive dans un guide d’onde plasmonique. Les résultats du groupe, publiés dans le journal Nature Photonics, représentent une avancée majeure dans le domaine de la plasmonique. L’amplification optique est la seule stratégie viable pour permettre à la lumière de voyager sur de longues distances lorsqu’elle est confinée dans un mode plasmonique. Atteindre une telle propagation macroscopique des ondes de plasmon de surface est essentielle pour de nombreuses applications de la technologie émergente plasmonique, qui vont de dispositifs de communication compacts au dispositifs de calcul optique en passant par des outils de détection et caractérisation des cellules des particules virales, ou même des molécules uniques.

Un plasmon de surface est une excitation collective impliquant tous les électrons de conductance d’une couche métallique qui se déplacent par rapport aux ions positifs et statiques du métal. Le diagramme illustre ce phénomène. La recherche sur la plasmonique, une branche relativement nouvelle de l’optique, a reçu une augmentation du niveau de l’attention internationale pendant la dernière décennie. Cet intérêt s’explique principalement par le fait que les plasmons de surface, qui se déplacent le long de l’interface entre un métal et un diélectrique, permettent le confinement de l’énergie optique à l’intérieur de volumes nettement plus petits que ceux obtenus à l’aide des structures diélectriques conventionnelles telles que les fibres optiques.

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