בפעם הראשונה: מבנה ארוג תלת-ממדי נוצר באופן טבעי בתוך גביש מוצק

צוות בין-לאומי שכלל את פרופ' אהרן אגרנט מהאוניברסיטה העברית (ובוגר שלה), פרופ' יוג'ניו דל רה מאוניברסיטת ספיאנצה ופרופ' פייפיי שין מאוניברסיטת נאנקאי, חשף תופעה מדהימה שטרם נראתה. בתוך גביש מיוחד שפיתח פרופ' אגרנט, נוצר באופן ספונטני מבנה מרחבי שזור וסבוך המזכיר בדיוק רב מארג של חוטים.

בניגוד למבנים המוכרים לנו עד היום, הדיפולים החשמליים בחומר המרתק הזה נשזרים זה בזה בזמן שהגביש מתקרר. התוצאה היא מעין רשת מורכבת שמעולם לא תועדה בעבר בתוך מוצק. מעבר לכך, החוקרים גילו שהם מסוגלים לשנות אזורים ספציפיים באותה רשת באמצעות שימוש בקרן לייזר ירוקה וממוקדת. הלייזר למעשה מעצב את המבנה המקומי מבלי לפגוע בשאר החלקים, פעולת חימום וקירור מחדש יוצרת תבנית חדשה לחלוטין. תכונה זו מאפשרת שליטה מדויקת בחומר.

התגלית אינה רק קוריוז מדעי מרתק ומפתיע. היא עשויה להצביע על עיקרון פיזיקלי רחב יותר של שבירת סימטריה. עובדה זו מרמזת שמבנים דומים עלולים להסתתר גם במערכות אחרות כמו חומרים קוונטיים מורכבים. האפשרות לערוך מבנים כאלה בעזרת אור בלבד סוללת דרך מרגשת לפיתוח עתידי של זיכרון פוטוני מתקדם במצב מוצק, צעד פוטנציאלי למהפכה טכנולוגית עצומה באחסון מידע ונתונים. מתברר שבסופו של דבר הטבע תמיד הרבה יותר יצירתי מכל התיאוריות שפיתחנו.

למחקר המלא בכתב העת Light: Science & Applications >>>

_{צילום: יהונתן גלקופ}