Des chercheurs de l'Université Aalto et de l'Université de Jyväskylä ont modifié les états quantiques des individus.
Dans leurs travaux, les physiciens ont utiliséun substrat semi-conducteur en tellurure d'étain (SnTe). Les chercheurs ont démontré que l'effet ferroélectrique - la capacité du SnTe à acquérir une polarisation spontanée qui peut être contrôlée par un champ électrique externe - permet de régler l'état interne des molécules placées sur le substrat.
Les chercheurs notent que la définition des propriétésmolécules est fourni par des champs électriques internes, qui sont générés lorsqu'une tension est appliquée au substrat. La méthode proposée par les scientifiques n'est pas encore prête pour la mise à l'échelle, mais ouvre une nouvelle voie pour le développement de matériaux aux propriétés contrôlées.
Contrôle de molécules sur un substrat ferroélectrique. Image : Mohammad Amini et al., Matériaux avancés
Contrôler les états internes du quantiquesystèmes est l'un des plus grands défis des matériaux quantiques, notent les scientifiques. Au niveau le plus profond, les molécules individuelles peuvent présenter différents états quantiques, même si elles ont le même nombre d'électrons. Ces états sont associés à des configurations électroniques différentes, ce qui peut conduire à des propriétés complètement différentes.
Capacité à gérer la configuration électroniqueles molécules individuelles à l'avenir permettront le développement de matériaux moléculaires artificiels avec des états commutables. D'autre part, ajoutent les scientifiques, cela permettra une miniaturisation supplémentaire de la mémoire informatique classique, puisque deux configurations permettront d'encoder 0 et 1 dans l'unité de mémoire classique au niveau moléculaire.
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En couverture : une illustration artistique d'une molécule sur un substrat ferroélectrique. Image: José Lado, Université Aalto