Scienziati al Laboratorio Nazionale di Fisica (NPL) huccello eseguita a collisione controllata of singolo elettroni in un IC. Questa rivelaziones , il informazioni di applicazione creare singolo-elettrone dispositivi per quantistico sensing ed informazioni lavorazione.
The esperimento, descritta nella rivista Natura Nanotecnologia, esamina , il interazione tra coppie di elettroni volanti come loro conoscerti in miniatura Semiconduttore collisore di particelle. Mapping , il statistiche di elettroneic collisiones è un potente approccio a probabilmenteING interazioni elettroniche e proprietà quantistiche di elettroni in un dato ambiente.
Ecco, questa tecnica rivelato a fugace'spinta' elettrostatica tra elettroni grandi basta cambiare il percorso dell'elettrone. Questo effetto ha non stato visto negli esperimenti precedenti, Probabilmente perché campo elettrico che circonda ciascuno elettroni iniettati is tipicamente 'neutralizzato"di il riordino della caricas nelle vicinanze. Crepulsione di oulomb Prima attivato qui iniettando elettroni ina regioni non schermate lontano dall'altro conduzione elettroni.
"L'interazione avviene su scale temporali molto brevi, pochi picosecondi, quindi il sincronizzazione requisiti sono impegnativi per questo esperimento", afferma Jinathan Fletcher, scienziato del NOL, "Ero di rosely excited da vedere come unn elementare effetto, sia da una fisica e dispositivo prospettiva ingegneristica."
Mentre lavorando con i teorici su un modello, il team se ne è reso conto più sottile dettagli presenti nei dati può essere spiegato considerando il comportamento microscopico delle coppie di elettroni quando si trovano in un forte campo magnetico.
"I la collisione non è così facile da capire quando il tempo di arrivo dell'elettrone is leggermente non corrispondenti; Tgli elettroni si respingono ma ancora seguire una traiettoria simileies”, dice Masaya Kataoka di NPL, “questi effetti sono effettivamente presenti in nostro modello, quale ci dà una certa sicurezza che capiamo di queste effettos."
Sfruttare le interazioni di Coulomb tra gli elettroni sarà un modo potente per controllare dispositivi ad alta velocità e per creare gli effetti non lineari richiesti per gli elementi del circuito quantistico basata sull'ottica quantistica elettronica, una possibile piattaforma per il rilevamento quantistico o l'elaborazione delle informazioni.
I collaboratori erano Istituto avanzato di scienza coreano e Tecnologia, Istituto di Fisico interdisciplinare sistemi complessoIFISC e la Università di Cambridge
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