نانوسیم ها خواص و رفتار الکترون ها را تحت تاثیر قرار می دهند - مجله سرگرمی

به گزارش گروه فناوری خبرنگاران، یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی اساتید گروه فیزیک و نجوم دانشگاه پترزبورگ یک راستا مارپیچی برای الکترون ها به وجود آورد و خواص جدیدی در آن ها ایجاد کردند که می تواند در دستگاه های کوانتومی آینده به کار گرفته گردد.

جرمی لوی، استاد فیزیک ماده متراکم و پاتریک ایروین نتایج یافته های خود را در قالب مقاله ای در نشریه Science Advances به چاپ رساندند.

لوی درباره این پروژه می گوید: ما از قبل می دانستیم که چگونه می توان به وسیله نانوسیم های یک بعدی که از این مواد اکسید ساخته می شوند، برای شلیک الکترون استفاده کرد. آنچه در این پروژه متفاوت است آن است که ما محیط را برای الکترون ها تغییر داده ایم و آن ها را مجبور می کنیم که هنگام حرکت به سمت چپ و راست سوق پیدا نمایند. این حرکت باعث تغییر خصوصیات الکترون ها شده و رفتار جدیدی در آن ها ایجاد می نماید.

این کار توسط یکی از دانشجویان دکتری که به تازگی PhD خود را دریافت نموده، صورت گرفته است. خاتمه نامه مگان بریگمن، به توسعه پلتفورم شبیه سازی کوانتوم در یک بعد اختصاص داشت.

الکترون ها وقتی مجبور می شوند در امتداد یک خط مستقیم (در یک بُعد) وجود داشته باشند، رفتار بسیار متفاوتی دارند. به عنوان مثال تعیین شده است که اجزای اسپین و بار الکترون می توانند از هم جدا شده و به وسیله یک سیم یک بعدی با سرعت های مختلف حرکت نمایند. این رفتار های عجیب برای توسعه فناوری های پیشرفته کوانتومی مانند کامپیوتر های کوانتومی جذاب و مهم است. حرکت در امتداد یک خط مستقیم تنها یکی از بسیار امکاناتی است که می توان با استفاده از این روش شبیه سازی کوانتومی ایجاد کرد.

یک پیشنهاد اخیر برای محاسبات کوانتومی محافظت شده از منظر توپولوژی، استفاده از مزایای فرمیون های ماژورانا است، ذراتی که می توانند در سیم های کوانتومی یک بعدی وجود داشته باشند.

به نظر می رسد سیستم LaAlO 3 / SrTiO 3 بسیاری از ملزومات این برهم کنش را داشته باشد البته تمام ملزومات را ندارد. آنچه که این سیستم کم دارد یک برهم کنش اسپین-اوربیتال قوی است که درصورت وجود، می تواند شرایط را برای فرمیون های ماژورانا ایجاد کند. یکی از یافته های اصلی لوی این است که برهم کنش اسپین-اوربیتال می تواند به وسیله حرکت مارپیچی که الکترون ها مجبور به انجام آن هستند، مهندسی گردد.

علاوه بر شناسایی جفت شدن اسپین-اوربیتال جدید مهندسی شده، این راستا مارپیچی راه های جدیدی را برای برهم کنش میان الکترون ها با یکدیگر ایجاد می نماید.

شارژ 10: شارژ 10: مجله گردشگری و مسافرتی، خبری و ورزشی

جعبه مهر: جعبه مهر: با همدیگر مهربان باشیم