Naukowcy z Uniwersytetu Aalto i Uniwersytetu w Jyväskylä zmienili stany kwantowe jednostki
W swojej pracy fizycy używalipodłoże półprzewodnikowe wykonane z tellurku cyny (SnTe). Naukowcy wykazali, że efekt ferroelektryczny - zdolność SnTe do nabywania spontanicznej polaryzacji, którą można kontrolować zewnętrznym polem elektrycznym - pozwala dostroić wewnętrzny stan cząsteczek umieszczonych na podłożu.
Naukowcy zauważają, że ustawienie właściwościmolekuł zapewnia wewnętrzne pole elektryczne, które jest generowane po przyłożeniu napięcia do podłoża. Zaproponowana przez naukowców metoda nie jest jeszcze gotowa do skalowania, ale otwiera nowy kierunek rozwoju materiałów o kontrolowanych właściwościach.
Kontrola molekuł na podłożu ferroelektrycznym. Zdjęcie: Mohammad Amini i in., Advanced Materials
Sterowanie stanami wewnętrznymi kwantówsystemów jest jednym z największych wyzwań w materiałach kwantowych, zauważają naukowcy. Na najgłębszym poziomie poszczególne cząsteczki mogą wykazywać różne stany kwantowe, nawet jeśli mają taką samą liczbę elektronów. Stany te są związane z różnymi konfiguracjami elektronicznymi, co może prowadzić do zupełnie innych właściwości.
Umiejętność zarządzania konfiguracją elektronicznąpojedyncze molekuły pozwolą w przyszłości na opracowanie sztucznych materiałów molekularnych o przełączalnych stanach. Z drugiej strony - dodają naukowcy - umożliwi to dalszą miniaturyzację pamięci klasycznego komputera, gdyż dwie konfiguracje pozwolą na zakodowanie 0 i 1 w klasycznej jednostce pamięci na poziomie molekularnym.
Czytaj więcej:
Najpiękniejsze zdjęcia „Webb” na 2022 rok: zobacz, co zrobił teleskop za 10 miliardów dolarów
Słońce rozpoczęło rok błyskiem najpotężniejszej klasy
Sekret trwałości rzymskiego betonu wychodzi na jaw: można go odnowić
Na okładce: artystyczna ilustracja molekuły na podłożu ferroelektrycznym. Zdjęcie: Jose Lado, Uniwersytet Aalto