Para ahli menguasai cacat pada semikonduktor — ScienceDaily
Top Technology

Para ahli menguasai cacat pada semikonduktor — ScienceDaily

Para peneliti di The City College of New York telah menemukan cara baru untuk memanipulasi cacat pada semikonduktor. Studi ini memiliki peluang yang menjanjikan untuk bentuk-bentuk baru dari penginderaan presisi, atau transfer informasi kuantum antara qubit yang terpisah secara fisik, serta untuk meningkatkan pemahaman mendasar tentang transportasi muatan dalam semikonduktor.

Menggunakan optik laser dan mikroskop confocal, para peneliti menunjukkan bahwa mereka dapat membuat satu cacat mengeluarkan muatan — lubang — di bawah penerangan laser yang memungkinkan cacat lain beberapa mikrometer untuk menangkapnya. Status muatan dari cacat yang terakhir kemudian diubah dari negatif menjadi netral melalui penangkapan muatan.

Studi ini menggunakan jenis cacat titik khusus — pusat kekosongan nitrogen dalam berlian. Pusat warna ini memiliki putaran — suatu bentuk momentum sudut yang melekat yang dibawa oleh partikel elementer — membuatnya menarik untuk penginderaan kuantum dan pemrosesan informasi kuantum. Para peneliti menggunakan protokol khusus untuk menyaring muatan yang hanya berasal dari kekosongan nitrogen berdasarkan proyeksi putarannya.

“Kuncinya adalah mengisolasi sumber cacat, dengan hanya kekosongan nitrogen yang ada, yang kami capai dengan membuat pengeluaran muatan bergantung pada keadaan putaran cacat” kata Artur Lozovoi, peneliti postdoctoral fisika di Divisi Sains CCNY dan penulis utama makalah. “Aspek penting lainnya adalah memiliki berlian “bersih” dengan cacat sesedikit mungkin. Kemudian, interaksi Coulombik jarak jauh yang menarik antara cacat dan lubang secara substansial meningkatkan kemungkinan muatan menuju target, yang pada akhirnya membuat pengamatan kami. mungkin.”

Studi ini mengungkap bahwa dalam bahan bersih, efisiensi pengangkutan muatan seribu kali lebih tinggi daripada yang diamati dalam eksperimen sebelumnya, sebuah fenomena yang dicirikan oleh para peneliti sebagai “penangkap penampang raksasa.” Penemuan ini dapat membuka jalan menuju pembentukan bus informasi kuantum antara qubit pusat warna dalam semikonduktor.

“Proses penangkapan muatan oleh cacat individu ini hanya dijelaskan secara teoritis sebelumnya,” tambah Lozovoi. “Sekarang ada platform eksperimental yang memungkinkan kami untuk melihat bagaimana cacat ini berinteraksi dengan muatan gratis dalam kristal dan bagaimana kami dapat menggunakannya untuk pemrosesan informasi kuantum.”

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh City College of New York. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

Posted By : togel hari ini hongkong yang keluar