A kutatók továbbfejlesztették a korábbi módszereket, amelyek segítségével egyszerűen csak két elektront tudtak feloldani
A tudósok bemutatták, hogyan kell olvasni a pörgetéstsok elektron állapota, amelyek galliumból és arzénból készült apró kvantumpontba estek. A kvantumpontok mesterséges atomokként viselkednek, olyan tulajdonságokkal, amelyeket a tudósok méretük vagy összetételük megváltoztatásával hangolhatnak. Az energiaszintek rései azonban általában kisebbek és nehezebben oldhatók meg, ahogy növekszik az elfogott elektronok száma.
Az ebben a munkában használt kvantumpont -eszköz pásztázó elektronmikroszkópiája. Forrás: Osaka University.
Ennek leküzdésére a csapat használtkvantum Hall-effektusnak nevezett jelenség. Amikor az elektronok két dimenzióba vannak korlátozva, és erős mágneses térnek vannak kitéve, állapotuk kvantált, így energiaszintjük csak bizonyos meghatározott értékeket vehet fel.
"Korábbi módszerek a spin mérések olvasásáracsak egy vagy két elektront tudtunk kezelni, de a kvantum Hall-effektus segítségével akár négy spin-polarizált elektront is fel tudtunk oldani” – mondja Haruki Kiyama, a vezető szerző.
A hő okozta zavarok megelőzéséreingadozások, a kísérleteket rendkívül alacsony, körülbelül 80 millikelvin hőmérsékleten végezték. "Ez a leolvasási módszer megnyithatja az utat a gyorsabb és hatékonyabb spin-alapú, többelektronos centrifugálási állapotú kvantum-információfeldolgozó eszközök felé"-teszi hozzá Akira Oiwa vezető tanulmány szerzője.
Olvass tovább:
Az A74 -es jéghegy ütközik az Antarktisz partjaival
Két új dinoszauruszfajt fedeztek fel Kínában
Mi a Kessler -effektus, és azt is, hogy mikor és mihez vezet a pályán lévő műholdak ütközése?