Pētnieki uzlaboja iepriekšējās metodes, kas varēja viegli atrisināt tikai divus elektronus, izmantojot
Zinātnieki ir parādījuši, kā lasīt griezienudaudzu elektronu stāvoklis, kas iesprostots nelielā kvantu punktā, kas izgatavots no gallija un arsēna. Kvantu punkti darbojas kā mākslīgie atomi ar īpašībām, kuras zinātnieki var noregulēt, mainot to lielumu vai sastāvu. Tomēr, palielinoties uztverto elektronu skaitam, enerģijas līmeņu spraugas parasti kļūst mazākas un grūtāk novēršamas.
Šajā darbā izmantotās kvantu punktu ierīces skenējošais elektronu mikrogrāfs. Avots: Osakas universitāte.
Lai to pārvarētu, komanda izmantoja fenomenu, ko sauc par kvantu Halla efektu.Kad elektroni ir ierobežoti divās dimensijās un pakļauti spēcīgam magnētiskajam laukam, to stāvokļi tiek kvantificēti, tāpēc to enerģijas līmenis varPieņemiet tikai noteiktas konkrētas vērtības.
"Iepriekšējās spina mērījumu nolasīšanas metodes varēja apstrādāt tikai vienu vai divus elektronus, bet izmantojot kvantu efektuMēs spējām atrisināt līdz pat četriem spin-polarizētiem elektroniem," stāstaPētījuma vadošais autors ir Haruki Kiyama.
Lai novērstu traucējumus no karstumasvārstības, eksperimenti tika veikti ārkārtīgi zemā temperatūrā, aptuveni 80 milikelvinos. "Šī nolasīšanas metode varētu pavērt ceļu ātrākām un jaudīgākām uz spin balstītām kvantu informācijas apstrādes ierīcēm ar vairāku elektronu griešanās stāvokļiem," piebilst vecākā pētījuma autore Akira Oiva.
Turpini lasīt:
Milzīgais aisbergs A74 saduras ar Antarktīdas krastu
Ķīnā atklātas divas jaunas dinozauru sugas
Kas ir Keslera efekts, kā arī kad un pie kā novedīs satelītu sadursme orbītā?