Nowy system kontroli cząstek kwantowych

Fot. Pixabay CC0

Technologie oparte na zasadach mechaniki kwantowej mogłyby doprowadzić do prawdziwej rewolucji w technologii kwantowej. By jednak stało się to możliwe naukowcy muszą ciągle pracować nad stworzeniem precyzyjnych i niezawodnych platform do pułapkowania i manipulowania cząsteczkami kwantowymi.

Fizycy z Waszyngtonu, Hong Kongu, Oak Ridge National Laboratory oraz Uniwersytetu w Tennessee właśnie ogłosili, że opracowali nowy system, który jest w stanie wyłapywać tzw. ekscytony, czyli połączone pary elektronów i związane z nimi ładunki dodatnie. Jest to krok do opracowywania nowych technologii kwantowych, które mogłyby zrewolucjonizować dziedziny obliczeń i komunikacji.

Zespół, kierowany przez Xiaodonga Xu, pracował z dwoma jednowarstwowymi półprzewodnikami 2-D, diselenidem molibdenu i diselenidem wolframu. Mają one układ atomów podobny do plastra miodu. Odkryto, że gdy te materiały zostały umieszczone razem, powstał szczególny, pojawiający się okresowo wzór geometryczny. Co więcej w temperaturze zaledwie kilku stopni powyżej zera bezwzględnego tworzy on krajobraz podobny do wgłębień na powierzchni piłeczki pingpongowej, który może wychwytywać ekscytony

Wyjątkową cechą tego systemu jest to, że właściwości pułapek można kontrolować za pomocą skrętu. Gdy zmieniono kąt obrotu między dwoma różnymi półprzewodnikami, zaobserwowano różne właściwości optyczne w ekscytonach.

Profesor Xu powiedział: "Ta sztuczna platforma kwantowa jest bardzo ekscytującym systemem do precyzyjnej kontroli nad ekscytonami - z zaprojektowanymi efektami interakcji i możliwymi właściwościami topologicznymi, które mogą prowadzić do nowych typów urządzeń opartych na nowej fizyce."

(KB)