Физики нашли способ улавливать и удерживать экситоны

Физики нашли способ улавливать и удерживать экситоны Источник фото: image.shutterstock.com

Экситон рассматривается как наиболее вероятный кандидат для использования в новых квантовых технологиях, в частности, для создания памяти перспективного квантового компьютера, однако до недавнего времени у ученых не было возможностей улавливать и удерживать экситоны в определенном месте.

Экситоны могут напрямую взаимодействовать с фотонами, перенимая у них некоторые свойства, такие как спин. Именно поэтому данные квазичастицы воспринимаются как перспективные кандидаты для использования в новых квантовых технологиях. Экситон образуется, когда полупроводник поглощает фотон, но живет он около 100 наносекунд и постоянно просачиваются в другие области материала. Из-за этого их невозможно было захватить и удержать до недавнего времени.

Исследователи из Гонконга и трех вузов США совместными усилиями создали ячейки для захвата и удержания экситонов. Для этого международная группа ученых использовала две однослойные 2D-структуры (диселениды вольфрама и молибдена) и разместила под углом друг к другу. При температуре около абсолютного ноля из этих полей образовались ячейки, похожие на лотки для яиц, которые захватывали и удерживали экситоны.

Теперь открываются возможности для изучения этих квазичастиц, в частности исследователи смогут изучить квантово-механические свойства экситонов при их взаимодействии, чтобы затем на основе полученных данных начать создавать новые квантовые технологии.

 

Источник: phys.org