在使用美国能源部SLAC国家加速实验室的高速电子相机拍摄快照时，研究人员发现了一种超薄材料的新行为，这种材料提供了一种很有前途的操纵光的方法，这种方法将用于检测、控制或发射光的设备，统称为光电设备，并研究光在材料内是如何偏振的。光电子器件用于许多与我们日常生活有关的技术，包括发光二极管(led)、光纤和医学成像。
据《纳米快报》报道，由SLAC和斯坦福大学教授Aaron Lindenberg领导的研究小组发现，当定向在特定方向并受到线性太赫兹辐射时，一层超薄的二碲化钨薄膜(具有用于光学器件的偏振光的理想特性)会使入射光圆偏振。
太赫兹辐射位于电磁波谱中的微波和红外区域之间，使表征和控制材料特性的新方法成为可能。科学家们希望找到一种方法来利用这种光来开发未来的光电设备。
捕捉材料在太赫兹光下的行为需要一种先进的仪器，能够以超快的速度记录相互作用，SLAC在直线加速器相干光源(LCLS)上的世界领先的超快电子衍射仪器(MeV-UED)可以做到这一点。
MeV-UED通常是通过测量电子在用电子束撞击样品后如何散射电子来观察原子的运动，而这项新工作使用飞秒电子脉冲来观察入射太赫兹脉冲的电场和磁场，这导致电子来回摆动。在这项研究中，圆形极化是由电子的图像显示为圆形而不是直线来表示的
这种超薄材料只有50纳米厚。林登伯格说:“这比我们通常需要引起这种反应的材料薄1000到10000倍。”
研究人员对使用这些被称为二维(2D)材料的超薄材料来使光电器件更小、功能更强感到兴奋。林登伯格说，他们设想用多层二维结构来制造设备，就像堆叠乐高积木一样。每个二维结构将由不同的材料组成，精确排列以产生特定类型的光学响应。这些不同的结构和功能可以组合成紧凑的设备，可以找到潜在的应用，例如，在医学成像或其他类型的光电设备。
林登伯格说:“这项工作代表了我们操纵太赫兹光场工具箱中的另一个元素，这反过来又可以允许以有趣的方式控制材料和设备的新方法。”
