En ny källa för enstaka fotoner för kvantkryptografi, qubits och mer. Det unika i utvecklingen
Det är en demonstration av den höga renheten hos enfoton iDet infraröda sortimentet har direkta applikationer inom områden som kvantnyckeldistribution för säker kommunikation, förklarar Viktor Klimov. Han är huvudförfattare till en uppsats publicerad i tidskriften Nature Nanotechnology.
Att skapa kvantprickar (pillerboxar) som sänder utenstaka fotoner använde forskare syntesen i lösning av kolloidala nanopartiklar. De kvantprickar som erhålls under kemiska processer är en kadmiumselenidkärna i ett kadmiumsulfidskal. För att omvandla sådana strukturer till enstaka fotonemitter satte forskarna in ett lager kvicksilversulfid mellan skalet och kärnan. Det visade sig att en enkel ökning av mellanskiktets tjocklek förändrar fotonstrålningens våglängd.
Zachary (Zack) Robinson (vänster) och Vladimir Saevich (höger) är en del av teamet som utvecklade dessa infraröda kvantprickar.
Nya strukturer är långt överlägsna befintligaNära-infraröda kvantpunkter, dessa nya strukturer uppvisar "oblinkande" höghastighetsutsläpp på enkelpunktsnivå, nästan perfekt enkelfotonrenhet vid rumstemperatur (som producerar "kvantljus"). De är stabila under både optisk och elektrisk excitation.
"Detta är bara det första steget.För att utnyttja "kvantljus" fullt ut är det nödvändigt att uppnå fotoner som inte kan skiljas åt. Det vill säga, se till att alla emitterade fotoner är kvantmekaniskt identiska. Det här är en extremt svår uppgift som vi kommer att ta oss an vidare i vårt projekt”, avslutar Viktor Klimov.
Läs mer
Den stormigaste platsen på jorden: varför Drake Passage är den farligaste vägen till Antarktis
Astrofysiker har modellerat den första trillionedelen av en sekund av Big Bang
Mars Express hjälpte till att ta reda på var och hur vattnet försvann från den röda planeten