Ученым удалось создать искусственный атом из графена
Международная группа ученых из Австрии, Германии и Великобритании создала искусственный атом из графена. Результаты работы исследователи представили в статье.
Искусственным атомом или квантовой точкой называется структура, внутри которой электроны находятся «в ловушке». Они могут обладать только дискретными уровнями энергии, подобно частицам в электронных оболочках обычных атомов. Графеновая решетка, в частности, «разрешает» четыре различных квантовых состояния (энергетических уровня). Такие рукотворные структуры имеют необычные свойства, которые возможно, например, использовать в квантовых вычислениях.
Читайте также: Ученым удалось раскрыть тайну грибов-убийц
При создании квантовых точек из небольших хлопьев графена обычно нарушается симметрия структуры, в результате чего на практике из четырех энергетических уровней можно сделать только два. Чтобы решить эту проблему, ученые использовали новый подход, сочетающий применение магнитного и электрических полей. С помощью кончика сканирующего туннельного микроскопа в молекуле графена создавалась область, улавливающая электрон с низким уровнем энергии. Магнитное поле не позволяло частицам покидать «ловушку».
По словам физиков, четыре уровня, в которых может находиться электрон, позволят переключаться между различными квантовыми состояниями для хранения информации. Графен, таким образом, обеспечит возможность создания множества искусственных атомов на небольшом чипе.
Искусственным атомом или квантовой точкой называется структура, внутри которой электроны находятся «в ловушке». Они могут обладать только дискретными уровнями энергии, подобно частицам в электронных оболочках обычных атомов. Графеновая решетка, в частности, «разрешает» четыре различных квантовых состояния (энергетических уровня). Такие рукотворные структуры имеют необычные свойства, которые возможно, например, использовать в квантовых вычислениях.
Читайте также: Ученым удалось раскрыть тайну грибов-убийц
При создании квантовых точек из небольших хлопьев графена обычно нарушается симметрия структуры, в результате чего на практике из четырех энергетических уровней можно сделать только два. Чтобы решить эту проблему, ученые использовали новый подход, сочетающий применение магнитного и электрических полей. С помощью кончика сканирующего туннельного микроскопа в молекуле графена создавалась область, улавливающая электрон с низким уровнем энергии. Магнитное поле не позволяло частицам покидать «ловушку».
По словам физиков, четыре уровня, в которых может находиться электрон, позволят переключаться между различными квантовыми состояниями для хранения информации. Графен, таким образом, обеспечит возможность создания множества искусственных атомов на небольшом чипе.
Источник: Lenta.ru
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.