Importante scoperta sul doppio carattere degli eccitoni

Gli eccitoni sono quasi-particelle capaci di trasportare energia nei solidi: questo aspetto ne rende importante la conoscenza per il futuro sviluppo di materiali e dispositivi opto-elettronici.

Uno studio pubblicato su “Nature Communications” presenta nuove cruciali informazioni sul loro comportamento: i ricercatori del Politecnico di Milano, in collaborazione con l’Istituto di Fotonica e Nanotecnologie IFN-CNR, un gruppo dell’Università di Tsukaba e il Max Plank Institute for the Structure and Dynamics of matter di Amburgo, hanno scoperto che un eccitone, quando viene stimolato dalla luce, può adottare contemporaneamente due caratteri radicalmente diversi, di tipo atomico e di tipo solido.

I ricercatori sono riusciti a osservare la dinamica dell’eccitone in un regime ultraveloce, su scale temporali del miliardesimo di miliardesimo di secondo, grazie agli esperimenti condotti presso l’Attosecond Research Center nell’ambito del progetto ERC AuDACE. Attraverso simulazioni basate su avanzati modelli teorici, hanno dimostrato la coesistenza dei due caratteri.

“Sono risultati significativi perché capire come gli eccitoni interagiscono con la luce su queste scale temporali estreme ci permette di immaginare come sfruttare le loro caratteristiche uniche nella creazione di una nuova classe di dispositivi opto-elettronici”, ha spiegato Matteo Lucchini, ricercatore del Dipartimento di Fisica e primo autore dello studio.