Создан искусственный атом из графена

Изображение: Nils Freitag, Rwth Aachen

Международная группа ученых из Австрии, Германии и Великобритании создала искусственный атом из графена. Результаты работы исследователи представили в статье, опубликованной в журнале Nano Letters.

Искусственным атомом или квантовой точкой называется структура, внутри которой электроны находятся «в ловушке». Они могут обладать только дискретными уровнями энергии, подобно частицам в электронных оболочках обычных атомов. Графеновая решетка, в частности, «разрешает» четыре различных квантовых состояния (энергетических уровня). Такие рукотворные структуры имеют необычные свойства, которые возможно, например, использовать в квантовых вычислениях.

При создании квантовых точек из небольших хлопьев графена обычно нарушается симметрия структуры, в результате чего на практике из четырех энергетических уровней можно сделать только два. Чтобы решить эту проблему, ученые использовали новый подход, сочетающий применение магнитного и электрических полей. С помощью кончика сканирующего туннельного микроскопа в молекуле графена создавалась область, улавливающая электрон с низким уровнем энергии. Магнитное поле не позволяло частицам покидать «ловушку».

По словам физиков, четыре уровня, в которых может находиться электрон, позволят переключаться между различными квантовыми состояниями для хранения информации. Графен, таким образом, обеспечит возможность создания множества искусственных атомов на небольшом чипе.

Лента добра деактивирована.
Добро пожаловать в реальный мир.
Бонусы за ваши реакции на Lenta.ru
Как это работает?
Читайте
Погружайтесь в увлекательные статьи, новости и материалы на Lenta.ru
Оценивайте
Выражайте свои эмоции к материалам с помощью реакций
Получайте бонусы
Накапливайте их и обменивайте на скидки до 99%
Узнать больше