Data: Sobota, 20 października 2007, 12:21

Urządzenie do kontroli spinu

Do powstania pierwszego prawdziwego komputera kwantowego jeszcze długa droga, ale naukowcy czynią na niej kolejne postępy. Akademicy z uniwersytetu w Buffalo opracowali urządzenie, które potrafi schwytać elektron i wykryć jego spin.

Wcześniej naukowcom z różnych ośrodków udało dokonać się podobnych rzeczy, jednak wykorzystywali do tego celu kwantowe kropki, a cała operacja odbywała się w temperaturze niższej niż 1 stopień Kelvina (poniżej -272,15 stopnia Celsjusza). Uczeni z Buffalo są natomiast w stanie manipulować spinem w temperaturze około 20 stopni Kelvina. To wciąż bardzo niska temperatura (-253,15), jednak łatwiejsza do uzyskania. Tym samym badania z Buffalo stanowią krok naprzód w kierunku powstania komputerów kwantowych.

Opracowany w Buffalo system reguluje przepływ elektronów w półprzewodniku dzięki dostarczaniu napięcia elektrycznego do metalicznych bramek znajdujących się na powierzchni półprzewodnika. - Gdy zwiększamy napięcie, stopniowo zamyka się szczelina w bramkach. Dzięki temu przepływa przez nią coraz mniej i mniej elektronów, aż ich ruch zostaje całkowicie zatrzymany. Kiedy szczelina jest bliska zamknięcia, możemy ‘przytrzasnąć’ w niej ostatni z elektronów i wykryć jego spin - mówi profesor Jonathan P. Bird.

Niedawno teoretycznie przewidziano, że możliwe jest skonstruowanie takiego urządzenia, które złapie pojedynczy elektron i wykryje jego spin. Naukowcy z Buffalo udowodnili tę teorię.

Mariusz Błoński