Vino si tu pe pagina de Facebook pentru o stire de stiinta, explicata simplu, in fiecare zi!
Pagina de Facebook!
În fiecare zi, o nouă fotografie din universul nostru fascinant împreună cu o explicaţie scrisă de către un astronom profesionist: Astronomy Picture Of the Day
   
Fizica Povestita

I
Fizica Povestita

Puncte cuantice in grafena – inca un pas spre calculul cuantic!

Autor: Daniel Tutuc

In volumul din ianuarie al publicatiei stiintifice Applied Physics Letters grupul profesorului Klauss Ensslin de la ETH, Zurich crede ca a gasit o solutie alternativa pentru GaAs, si anume punctele cuantice in grafena.

In ultimii ani atentia cercetatorilor a fost atrasa din ce in ce mai mult de grafena. Acesta este o forma de carbon, fiind varianta bidimensionala a grafitului, adica o retea de atomi de carbon, dispusi hexagonal intr-un plan. Nanotuburile de carbon pot fi considerate cilindrii de grafena.

Una din cerintele unui computer cuantic care foloseste spinul electronic (model propus de Daniel Loss si David DiVincenzo in 1997), este ca spinul sa aiba o directie bine definita. In GaAs spinul electronic nu poate sa isi pastreze directia indefinit. In camp magnetic spinul nu poate fi decat sus sau jos, insa spinul interactioneaza cu mediul inconjurator. In afara de electroni, si nucleele poseda spin, care pana la urma o sa interactioneze cu spinul electronic, acest lucru cauzand o rupere a coerentei in sistemul cuantic.

Grafena se pare ca e materialul in care aceasta problema poate fi depasita. In acest tip de material, 98% din nucleele de carbon neavand spin, interactia spin electronic-spin nuclear este redusa dramatic. O a doua proprietate favorabila a grafenei este faptul ca e un sistem bidimensional natural, spre deosebire de gazele bidimensionale create in GaAs prin MBE (Molecular Beam Epitaxy), reducand astfel eventualele costuri de productie.

Grupul condus de Klauss Ensslin tocmai a aratat ca este posibila realizarea unui punct cuantic in grafena, insa pana la realizarea unui qubit folosind acest material mai sunt multe obstacole de depasit. In primul rand pentru a functiona ca mediu de stocare pentru qubiti, un punct cuantic trebuie sa functioneze intr-un regim cu numar redus de electroni (<10), regim inca neatins de grupul de la ETH. Odata atins regimul cu numar redus de electroni, pasul urmator ar fi controlul (scrierea) si citirea starilor spinilor electronici din punctul cuantic.

Sursa originala: Applied Physics Letters . Stire preluata de www.stiinta.info.

Abonează-te la newletter:

Caută în site



Formular de contact

Advertisment ad adsense adlogger