دانشمندان دانشگاه علم و فناوری پیشرفته‌ی کره (KAIST)، یک سیستم لیزری ساخته‌اند که ذرات کوانتومی به شدت برهم‌کنشی را در دمای اتاق تولید می‌کند.
این سیستم که توسط فیزیکدان KAIST، یعنی یونگ-هون چو (Yong-Hoon Cho) و همکارانش ساخته شد شامل تابش نور از طریق یک میکرو‌کاواک شش‌ضلعی کوچک است که با یک لایه از نیترید سیلیسیم با اتلاف تنظیم‌شده، پوشانده شده است. طراحی این سیستم، منجر به تولید یک لیزر پلاریتونی در دمای اتاق می‌شود که بسیار مهیج است، زیرا چنین لیزری معمولا نیاز به دما‌های بسیار سرد دارد.
معمولا، در حین عملکرد لیزر، انرژی تلف می‌شود، اما در این سیستم، با افزایش اتلاف انرژی، میزان انرژی مورد نیاز برای ایجاد لیزر کاهش می‌یابد. بهره‌برداری از این پدیده می‌تواند منجر به ساخت لیزر‌های با بازدهی بالا و انرژی آستانه‌ی پایین، برای دستگاه‌های اپتیکی کوانتومی آتی شود.
محققان می‌گویند: «این سیستم، مفهومی از فیزیک کوانتومی با عنوان تقارن معکوس پاریته-زمان را بکار می‌گیرد. این یک بستر مهم است که امکان استفاده از اتلاف انرژی را به صورت بهره فراهم می‌کند. این بستر می‌تواند به منظور کاهش انرژی آستانه‌ی لیزر برای حسگر‌ها و دستگاه‌های کلاسیکی و همینطور دستگاه‌های کوانتومی و کنترل جهت نور نیز استفاده شود»
نکته‌ی اصلی، طراحی و مواد است. میکرو‌کاواک شش‌ضلعی، ذرات نور را به دو مد مختلف تقسیم می‌کند: یکی از آنها از مثلث رو به بالای این شش‌ضلعی و دیگری از مثلث رو به پایین آن عبور می‌کند. هر دو مد ذرات نور دارای مسیر و انرژی یکسان هستند، اما با یکدیگر برهم‌کنش نمی‌کنند.
این ذرات نور با ذرات دیگری با نام اکسیتون برهم‌کنش می‌کنند که به وسیله‌ی میکرو‌کاواک شش‌ضلعی که از نیمه‌رسانا‌ها ساخته شده، فراهم می‌شوند. این برهم‌کنش باعث تولید ذرات کوانتومی جدیدی با نام پلاریتون می‌شود که با یکدیگر برهم‌کنش کرده و لیزر پلاریتونی را ایجاد می‌کنند. با کنترل درجه‌ی اتلاف میان میکرو‌کاواک و لایه‌ی نیمه‌رسانا، پدیده‌ی جالبی به وجود می‌آید که با افزایش اتلاف انرژی، آستانه‌ی انرژی کوچک‌تر می‌شود.
یافته‌های این تیم تحقیقاتی در مجله‌ی Nature Photonics منتشر شده است می‌تواند منجر به یک سیتم لیزری میکرو‌کاواک واحد شود که با افزایش اتلاف انرژی، نیاز به انرژی آستانه‌ی کمتری دارد.