Amerikai mérnökök kifejlesztettek egy kriogén mágneses terahertzes pásztázó optikai mikroszkópot
A nanoszkóp körülbelül 20 nm-re képes fókuszálni,a folyékony hélium hőmérséklete alatti hőmérsékleten és erős mágneses mezőben működik. Ez elegendő ahhoz, hogy képet kapjunk az anyagok szupravezető tulajdonságairól ezekben az extrém körülmények között, állítják a szerzők. A tanulmány segíti és javítja a kvantumszámítás teljesítményét.
A készülék egy vezérlőrendszerből áll,lézerforrás, tükrök labirintusa, amely optikai utat képez a másodpercenként billió ciklusokkal pulzáló fény számára. A mintával a teret körülvevő szupravezető mágnes akár 5 T erősségű mágneses teret is generál, az egyedi gyártású atomerőmikroszkóp pedig lehetővé teszi a folyékony hélium hőmérsékletre (kb. 1,8 K) hűtött anyagok tanulmányozását.
A kísérleti elrendezés vázlata. Kép: Richard H. J. Kim et al., arXiv
A felfedezés által lehetővé tett technológiafélvezetőkben a fény által kiváltott rezgések. A vasalapú félvezetők szupravezetésének fény segítségével történő szabályozásának lehetőségéről számolnak be a kutatók a Nature folyóiratban megjelent cikkükben.
Potenciálisan az eszköz képes vizualizálniszuperáramok alagútvezetése egyetlen Josephson-csomópontban, vagyis az elektronok mozgásának megjelenítése két szupravezetőt elválasztó gáton keresztül – jegyzik meg a kutatók. Ezeknek a folyamatoknak a megértése segít a qubitek teljesítményének és a kvantumszámítástechnika hatékonyságának javításában – teszik hozzá.
Új kísérleti adathalmazok elemzésével fejlett tomográfiai technikákat fejleszthetünk ki a fényvezérelt szupravezetők kvantum-összefonódott állapotainak megfigyelésére.
Ilias Perakis, a Birminghami Alabamai Egyetem fizikaprofesszora és a projekt társszerzője
Olvass tovább:
Tudósok a permafrost zónából: hogyan fejlesztenek ki okos ruhákat és rákvakcinát
"A Walking Dead" évmilliókkal ezelőtt létezett: a tudósok elmondták, hogyan jelentek meg
A tojást leejtették az űrből: nézd, mi történt vele