Дефектный алмаз превратили в источник отдельных фотонов

Устройство NV-центра. Иллюстрация Zas2000

Японские и европейские физики создали источник единичных фотонов на основе дефекта в алмазе, работающий при комнатной температуре. Статья ученых появилась в журнале Nature Photonics.

В рамках работы рассматривались особые дефекты, именуемые NV-центрами, или азотно-замещенными вакансиями в алмазе. Это класс так называемых точечных дефектов, состоящих из связанных (в квантовом смысле) дырки на месте одного из атомов углерода и атома азота. Он довольно популярен у ученых - в конце ноября 2011 года, например, с помощью такого NV-центра было предложено изучать магнитные поля отдельных атомов.

Алмазы с такими дефектами помещали на двухслойную подложку, состоящую из слоя чистого алмаза и слоя легированного бором и фосфором алмаза. К подложке были подведены электроды. Когда на них подавался электрический ток, на поверхности подложки наблюдались точечные источники света ровно в тех местах, где располагались дефектные алмазы.

Проанализировав динамику электролюминесценции (в том числе и с помощью компьютерного моделирования), ученые пришли к выводу, что она возникает непосредственно в NV-центре. Физики говорят, что благодаря этому такие источники света могут быть уменьшены. К еще одним плюсам таких источников относится то, что они работают при комнатной температуре в отличие от других источников, которые обычно требуют охлаждения до почти абсолютного нуля.

Источники отдельных фотонов могут пригодиться при создании квантовых компьютеров. Недавно, например, физики создали универсальный канал для работы таких вычислительных машин. Этот канал представляет собой оптический кабель, с расположенными на концах ловушками с атомами рубидия внутри. Для передачи квантовых сообщений в такой системе используются отдельные фотоны, которые запускают внутрь оптической ловушки.

Свои ребята
Россия угробила советскую космонавтику. Кто виноват?
Другой мир
Какой была бы Россия без большевиков и советской власти
Придется подождать
От России после конца света до войны со зловещей сектой: главные игры 2018 года
«Это привело к страшнейшим и кровавым событиям»
На Украине не раз предавали Россию и объединялись с ее врагами. Кто виноват?
Бабы с яйцами
Голая натура, кровь и гадюки: мир глазами феминисток
Сексуальная контрреволюция
Скандалы с изнасилованиями убивают юмор и скоро уничтожат культуру
Старые, жирные, обрюзгшие
В трагедию Маяковского вплели реновацию. Актеры играют на звезде
«Они считали, что русские страшные, грубые и злые»
История москвича, перебравшегося в Англию и Германию
Из мира Барби
Некоторым людям мало играть в куклы. Они ими становятся
Хлебнули лиха
Богачи Кремниевой долины подсели на грязную воду. Но сами они об этом не знают
Горят на работе
Почему порноактрисы все чаще кончают с собой
Разврат какой-то
Сможете ли вы отличить порностудию от квартиры в Москве?
Копить надо было
В России наступает ипотечная депрессия. Что делать?
«Никогда бы не подумала, что москвичи могут так жить»
Провинциалка искала в столице дешевую квартиру, а попала в кошмар наяву
Жители КапотниЧужой район
Москву окружат гетто для мигрантов