Koherentti dynamiikka nanofotoniikassa
CONAN-konsortio

Törmä Päivi, Aalto-yliopisto/TKK, Kaivola Matti, Aalto-yliopisto/TKK, Paraoanu Sorin, Aalto-yliopisto/TKK, Toppari Jussi, JY

Hankkeessa tutkitaan koherenttia dynamiikkaa, vahvan kytkennän ilmiöitä ja uusia valmistusmenetelmiä nanofotoniikassa, erityisesti plasmoniikassa, sekä niiden sovelluksia nanomittakaavan valontuotossa, kuvantamisessa ja sensoritoiminnoissa. Projekti yhdistää plasmoniikan tutkimukseen myös vastaavien ilmiöiden tarkastelun mikroaaltoalueella. Hankkeen tavoitteena on vastata seuraaviin kysymyksiin: Miten voidaan optimaalisesti toteuttaa vahva kytkentä valon ja materian välillä nanomittakaavassa? Voidaanko itseorganisoituvuutta käyttää tarvittavien nanorakenteiden valmistamiseen? Mitä uusia optisia komponentteja on mahdollista toteuttaa? Mikä määrää pintaplasmonien koherenssiajat ja -matkat pintaplasmonien ja materian vahvassa vuorovaikutuksessa? Miten koherenssi-ilmiöitä voidaan optimoida siten, että ne soveltuvat hyödynnettäviksi valontuotossa, esim. lasereissa, sekä nanomittakaavan kuvantamisessa ja sensoreissa? Kuinka suurten etäisyyksien yli voidaan toteuttaa vahvan kytkennän mahdollistamia hybridikvanttitiloja ja millainen on niiden dynamiikka; voidaanko tällä tavoin ymmärtää energiansiirtoa luonnon systeemeissä ja suunnitella tulevaisuuden aurinkoenergian valjastamisessa tarvittavia komponentteja?