Ssylka

Прорыв в квантовой электронике: управление спиновым заполнением в графеновых точках

Исследовательская группа Университета науки и технологий Китая совершила значительный прорыв в области квантовой электроники. Ученым удалось продемонстрировать возможность электрического управления последовательностью спинового заполнения в квантовых точках двухслойного графена (BLG). Результаты исследования опубликованы в престижном научном журнале Physical Review Letters.
Прорыв в квантовой электронике: управление спиновым заполнением в графеновых точках
Изображение носит иллюстративный характер

Двухслойный графен обладает уникальными свойствами, которые делают его перспективным материалом для квантовых вычислений и передовой электроники. Особенно важна способность BLG изменять запрещенную зону под воздействием перпендикулярного электрического поля, а также эффект тригонального искажения, возникающий из-за межслойного взаимодействия.

В ходе экспериментов исследователи использовали специально разработанное устройство квантовой точки с высокой степенью настройки. При небольшом перпендикулярном электрическом поле наблюдалось заполнение s-оболочки четырьмя электронами – двумя со спином вверх и двумя со спином вниз, причем каждая пара происходила из противоположных долин.

При увеличении напряженности электрического поля произошло удивительное явление: емкость s-оболочки возросла до 12 электронов, причем первые шесть электронов имели одинаковую спиновую поляризацию. Это указывает на переход от четырехкратного к двенадцатикратному вырождению, что объясняется усилением эффекта тригонального искажения.

Магнитотранспортные измерения под воздействием внешних магнитных полей показали изменение последовательности спинового заполнения с "2 + 2 + 4 + 4" на "6 + 6". Этот результат демонстрирует возможность использования степени свободы минидолин для электрического управления спиновой степенью свободы.

Особую значимость представляет реализация электрического управления последовательностью спинового заполнения через взаимодействие между минидолинами и спином. Трехкратная степень свободы минидолин открывает возможности для генерации трехспиновых состояний и исследования симметрии SU(3).

Данное открытие прокладывает путь к изучению экзотических электронных фаз в двухслойном графене с тригональным искажением и создает фундамент для развития новых квантовых технологий.


Новое на сайте

15287Жидкость, восстанавливающая форму: нарушение законов термодинамики 15286Аркадия ведьм: загадка Чарльза годфри Леланда и её влияние на современную магию 15285Кто станет новым героем Звёздных войн в 2027 году? 15283Ануше Ансари | Почему космические исследования важны для Земли 15282Гизем Гумбуская | Синтетический морфогенез: самоконструирующиеся живые архитектуры по... 15281Как предпринимателю остаться хозяином своей судьбы? 15280Люси: путешествие к древним обломкам солнечной системы 15279Роберт Лиллис: извлеченные уроки для экономически эффективных исследований дальнего... 15278Почему супермен до сих пор остаётся символом надежды и морали? 15277Райан Гослинг в роли нового героя «Звёздных войн»: что известно о фильме Star Wars:... 15276Почему экваториальная Гвинея остаётся одной из самых закрытых и жестоких диктатур мира? 15275Почему морские слизни становятся ярче под солнцем? 15274Глен Вейль | Можем ли мы использовать ИИ для построения более справедливого общества? 15273Лириды: где и как увидеть древний звездопад в этом апреле? 15272Сдержит ли налог на однодневных туристов в Венеции наплыв гостей?