13:49
Comentarii Adauga Comentariu

_ Capcane cuantice reglabile pentru excitoni

_ Capcane cuantice reglabile pentru excitoni< /h3>

Cercetătorii de la ETH Zurich au reușit pentru prima dată să capteze excitonii — cvasiparticule constând din electroni încărcați negativ și găuri încărcate pozitiv — într-un material semiconductor folosind câmpuri electrice controlabile. Noua tehnică este importantă pentru crearea surselor de un singur foton, precum și pentru cercetarea de bază.

În materialele semiconductoare, curentul electric poate fi condus atât de electroni, cât și de găuri încărcate pozitiv sau electroni lipsă. Lumina care lovește materialul poate, de asemenea, excita electronii într-o bandă de energie mai mare, lăsând în urmă o gaură în banda originală. Prin atracția electrostatică, electronul și gaura se combină acum pentru a crea un așa-numit exciton, o cvasiparticulă care, în ansamblu, se comportă ca o particulă neutră. Datorită neutralității lor, până acum a fost dificil să rețin excitonii într-un anumit punct din interiorul unui material.

O echipă de oameni de știință condusă de Ataç Imamoğlu, profesor la Departamentul de Fizică, Puneet Murthy, postdoc în Grupul și David Norris, profesor la Departamentul de Inginerie Mecanică și a Proceselor, au reușit acum pentru prima dată să capteze excitonii într-un spațiu mic folosind câmpuri electrice controlabile și să demonstreze, de asemenea, cuantizarea mișcării lor. Cercetătorii speră că rezultatele lor, publicate recent în revista științifică Nature, vor duce la progrese către aplicații în tehnologii optice, precum și la noi perspective asupra fenomenelor fizice fundamentale.

O interfață importantă

p> „Excitonii joacă un rol important la interfața dintre semiconductori și lumină”, spune Murthy. Ele sunt utilizate, de exemplu, în senzori de lumină, celule solare sau chiar surse noi de fotoni unici pentru tehnologiile cuantice. Prinderea lor într-un mod controlat a fost un obiectiv ambițios al cercetării în fizica stării solide de mulți ani.

Cercetătorii de la ETH își creează capcanele de exciton prin intercalarea unui strat subțire de material semiconductor diseleniură de molibden între doi izolatori. și adăugând și electrod în partea de sus și de jos. În această configurație, electrodul superior acoperă doar o parte din material. Ca rezultat, aplicarea unei tensiuni creează un câmp electric a cărui putere depinde de poziția în interiorul materialului. Acest lucru, la rândul său, face ca găurile încărcate pozitiv să se acumuleze în interiorul semiconductorului direct sub electrodul superior, în timp ce în altă parte se adună electroni încărcați negativ. În planul semiconductorului, un câmp electric apare astfel între aceste două zone.

Mișcarea excitonului cuantizat

„Acest câmp electric, care se modifică puternic pe o distanță scurtă, poate foarte prinde în mod eficient excitonii în material”, explică Deepankur Thureja, Ph.D. student și autor principal al lucrării care a efectuat experimentele împreună cu Murthy. Deși excitonii sunt neutri din punct de vedere electric, ei pot fi polarizați de câmpuri electrice, ceea ce înseamnă că electronul și gaura excitonului sunt trase puțin mai departe. Rezultă un câmp dipol electric, care interacționează cu câmpul extern și exercită astfel o forță asupra excitonului.

Pentru a demonstra experimental că acest principiu funcționează de fapt, cercetătorii au iluminat materialul cu lumină laser de lungimi de undă diferite și au măsurat reflexia luminii în fiecare caz. Făcând acest lucru, ei au observat o serie de rezonanțe, ceea ce înseamnă că la anumite lungimi de undă lumina era reflectată mai puternic decât se aștepta. În plus, rezonanțele ar putea fi reglate prin schimbarea tensiunii de pe electrozi. „Pentru noi, acesta a fost un semn clar că câmpurile electrice au creat o capcană pentru excitoni și că mișcarea excitonilor din interiorul acelei capcane a fost cuantificată”, spune Thureja. Cuantizat aici înseamnă că excitonii pot lua doar anumite stări de energie bine definite, la fel ca electronii din interiorul unui atom. Din pozițiile rezonanțelor, Imamoğlu și colegii săi au putut deduce că capcana de exciton creată de câmpurile electrice avea o lățime mai mică de zece nanometri.

Aplicații în procesarea informațiilor cuantice

Astfel de excitoni puternic prinși sunt extrem de importanți atât pentru aplicații practice, cât și pentru întrebările de bază, spune Murthy: „Capcanele de exciton controlabile electric erau o verigă lipsă în lanț până acum”. De exemplu, fizicienii pot acum lega împreună mulți astfel de excitoni prinși și îi pot ajusta în așa fel încât să emită fotoni având exact aceleași proprietăți. „Aceasta ar permite să se creeze surse identice de un singur foton pentru procesarea informațiilor cuantice”, explică Murthy. Și Imamoğlu adaugă: „Aceste capcane deschid, de asemenea, noi perspective pentru cercetarea de bază. Printre altele, ne vor permite să studiem stările de neechilibru ale excitonilor care interacționează puternic.”


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Erika Jayne trebuie să predea cercei cu diamante de 750.000 de dolari, cumpărați de soțul ei înstrăinat cu bani furați

_ HITCHENS: Este timpul să închidem monstrul eșuat, vast și arogant în care forțele noastre de poliție au devenit

_ Izabel Goulart își arată abdomenele în timp ce se plimbă mână în mână cu logodnicul Kevin Trapp în Grecia

_ Cum se simte când fiica ta iubitoare de prințese îți spune că nu mai vrea să fie fată

_ Prințul Charles, Sophie Wessex și Prințesa Anne găzduiesc o petrecere în grădină - dar Regina rămâne departe

_ Sute de australiani se aliniază pentru magazinul pop-up al lanțului american de burgeri In-N-Out din Sydney

_ Stranger Things: Running Up That Hill a lui Kate Bush se află în fruntea topurilor australiene

_ Joshua vs Usyk: Sky Sports și DAZN sunt blocați într-un război de licitații pentru drepturile de vizionare cu plată

_ Marea Britanie suferă o recesiune mai gravă decât alte țări și ar putea dura mai mult, avertizează Bank of England

_ Johnson sporește noua Cortina de Fier a NATO în blitz-uri de arme de 1 miliard de lire sterline, în timp ce Vestul arată puterea armatei

_ Putin: Rusia va răspunde dacă NATO va înfiinţa baze militare în Finlanda şi Suedia

_ Halsey le răspunde fanilor care au părăsit concertul în Arizona după ce au vorbit despre drepturile la avort

_ Socialismul cu șampanie s-a întors, a glumit Dominic Raab și i-a făcut cu ochiul Angelei Rayner

_ Palace a dat prioritate păcii, indiferent de costul pentru personalul lor: în urma plecării lui Harry și Meghan

_ Venitul regal a fost lovit de 14 milioane de lire sterline după pandemia de Covid, în timp ce cheltuielile au crescut cu 17%

_ Euro 2022: Germania este cea mai de succes, dar favoritele provocatoare s-ar putea dovedi un pas prea departe

_ AFL în doliu după ce legenda de fotbal, de patru ori câștigătoare a premierului, moare într-un accident de mașină la 4 km de casa lui

_ Interdicția copiilor în Comune va rămâne după ce parlamentarii s-au plâns de perturbarea dezbaterilor

_ Germania va atenua reglementările privind angajarea lucrătorilor străini

_ 'Ideologia răului' prinde putere, în Polonia: Judecătorii au anulat mai multe declaraţii de creare a unor 'zone libere de LGBT'

_ Cel puțin 100 de migranți, inclusiv copii învelite în jachete și pălării impermeabile, sosesc în Dover

_ Cabana de plajă din Sussex se vinde în 24 de ore cu 15.000 de lire sterline peste prețul cerut, deoarece cererea continuă să crească

_ Ghislaine Maxwell va fi supravegheată de gărzi de specialitate „care pot face față problemelor de siguranță”

_ Meghan Markle sugerează ambiții politice în interviul cu Gloria Steinem

_ Justin Hodges îl strigă pe Paul Gallen „gândac murdar” pentru o luptă de box

_ Andy Murray se prăbușește de la Wimbledon după înfrângerea în turul al doilea în fața americanului John Isner

_ Jana Pittman își scoate la vânzare conacul Beecroft cu șase dormitoare cu speranțe de 5 milioane de dolari după ce a întâmpinat gemeni

_ Lucristă Harriet Harman, aleasă președinte al comisiei interpartide care cercetează „minciunile” premierului Partygate

_ Cu partidul în prag de destructurare, Cătălin Drulă crede că Virgil Popescu se teme de USR: 'Nu doar incompetenţa este gravă în cazul domnului ministru'

_ Primele reacţii din Ucraina după ce NATO a numit Rusia "cea mai semnificativă şi directă ameninţare"

_ Bodyguarzii de la cluburile din Centrul Vechi îi snopesc în bătaie pe clienți: trei bărbați reținuți, după mai multe scandaluri cu mai multe persoane

_ Lacrimi pentru Dame Deborah James: Lorraine și Susanna Reid sunt emoționate în timp ce aduc un omagiu

_ JoJo Siwa CONFIRMĂ relația reaprinsă cu iubita Kylie Prew, „setează noi limite”

_ Everton a început să deschidă discuții cu portarul Jordan Pickford în legătură cu un nou contract la Goodison Park

_ Tottenham se așteaptă să finalizeze acordul cu Everton pentru Richarlison în următoarele 24 de ORE

_ Cartelurile de droguri din spatele operațiunilor de contrabandă de la granița de sud au dus la moartea a peste 50 de migranți �ntr-un semi-remorcă �n această săptăm�nă

_ Revolutție în Serie A - Titlul se va decide într-un meci de baraj

_ Crescătorul de porci acuzat că și-a ucis soția, în vârstă de 48 de ani, și că i-a aruncat cadavrul i-a arătat „puțină sau deloc afecțiune”

_ Sefii ITV „disperați” să o înscrie pe mama lui Gemma Owen, Louise Bonsall, la Real Housewives of Cheshire

_ VEZI: Fauci confirmă că un tratament fals pentru COVID l-a făcut mai bolnav, un alt eșec al administrației lui Biden

_ Bashar al-Assad îi face pe plac lui Vladimir Putin: Siria recunoaște independența Republicilor Donețk și Lugansk

_ Boris Johnson vrea un nou Imperiu Roman: 'Turcia ar trebui să facă parte, şi Maghrebul, ar trebui să recreăm în linii mari Mare Nostrum al Imperiului Roman'

_ Marea Britanie îl sancționează pe cel de-al doilea cel mai bogat om al Rusiei, Vladimir Potanin - în valoare de 13 miliarde de lire sterline și „prietenul de hochei” al lui Putin

_ Victimele fraudei au pierdut anul trecut 1,3 MILIARDE de lire sterline din dragoste, investiții și escrocherii bancare

_ Venitul regal a fost lovit de 14 milioane de lire sterline după pandemia de Covid, în timp ce cheltuielile au crescut cu 17%

_ Carson Pickett devine primul jucător care apare pentru USNT cu o diferență de membre

_ Lionel Messi se întâlnește cu soția sa Antonela Roccuzzo pe o barcă luxoasă în Ibiza

_ Mark Wahlberg dăruiește o pereche de pantofi sport de la propria marcă unui fan din Paris

_ Viktor Orban, poziție clară la summitul de la Madrid: NU vom susţine nicio propunere care să implice NATO în războiul 'ruso-ucrainean'

_ Ploaie torențială pe A2 - Pericol de acvaplanare

_ Love Island SPOILER: Jacques se îndreaptă spre Paige după ce a spus că dansul lui Gemma i-a dat „flashback-uri sexuale”

_ Megan Thee Stallion își prezintă abilitățile impresionante de twerking într-o pereche de pantaloni scurti roz

_ Margot Robbie ÎNTREBĂ un personaj deștept în timp ce merge cu rolele cu Ryan Gosling pe Barbie

_ Caniculă și pe căile ferate - Viteza trenurilor va fi redusă

_ Casa de discuri a lui Leigh-Anne Pinnock a lansat o investigație, deoarece muzica ei solo este scursă online

_ David Popovici mai primeşte 500.000 lei, premiu de la CS Dinamo

_ Stephen King dezvăluie că singurul film din care a ieșit vreodată a fost Transformers din 2007 al lui Michael Bay

_ Lara Worthington își arată silueta zveltă în un costum cu dungi la spectacolul MaxMara din Portugalia

_ Lee Westwood nu crede că speranțele lui Ryder Cup ar trebui să fie amenințate de LIV Golf Tour

_ FRF anunță când va decide soarta lui Edward Iordănescu


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5

Nr. de articole la aceasta sectiune: 246, afisate in 5 pagini.



ieri 02:16