Tyrėjai patobulino ankstesnius metodus, kurie galėjo lengvai išspręsti tik du elektronus
Mokslininkai parodė, kaip skaityti sukimąsidaugelio elektronų, įstrigusių mažame kvantiniame taške, pagamintame iš galio ir arseno, būsena. Kvantiniai taškai veikia kaip dirbtiniai atomai, turintys savybių, kurias mokslininkai gali suderinti keisdami jų dydį ar sudėtį. Tačiau energijos lygių spragos paprastai tampa mažesnės ir sunkiau pašalinamos, nes padidėja pagautų elektronų skaičius.
Šiame darbe naudojamo kvantinio taško prietaiso nuskaitymo elektroninė mikrografija. Šaltinis: Osakos universitetas.
Norėdami tai įveikti, komanda naudojoreiškinys, vadinamas kvantiniu Holo efektu. Kai elektronai yra apriboti dviem matmenimis ir juos veikia stiprus magnetinis laukas, jų būsenos yra kvantuojamos, todėl jų energijos lygiai gali įgyti tik tam tikras konkrečias reikšmes.
"Ankstesni sukimosi matavimų skaitymo metodaigalėjo apdoroti tik vieną ar du elektronus, tačiau panaudoję kvantinį Holo efektą sugebėjome išskirti iki keturių sukinio poliarizuotų elektronų“, – sako pagrindinis autorius Haruki Kiyama.
Siekiant užkirsti kelią trikdžiams nuo karščiosvyravimų, eksperimentai buvo atlikti itin žemoje temperatūroje, apie 80 milikelvinų. „Šis skaitymo metodas galėtų atverti kelią greitesniems ir galingesniems sukimosi pagrindu sukurtiems kvantinės informacijos apdorojimo įrenginiams su kelių elektronų sukimosi būsenomis“,-priduria vyresnysis tyrimo autorius Akira Oiwa.
Skaityk:
Milžiniškas ledkalnis A74 susiduria su Antarktidos pakrante
Kinijoje atrastos dvi naujos dinozaurų rūšys
Kas yra Kesslerio efektas, taip pat kada ir ką sukels orbitoje esančių palydovų susidūrimas?