การชนกันของ NPL ช่วยให้อุปกรณ์อิเล็กตรอนเดี่ยวสะดวกขึ้น

อัปเดต: 26 พฤษภาคม 2023

นักวิทยาศาสตร์ที่ ห้องปฏิบัติการกายภาพแห่งชาติ (NPL) hAVE ดำเนินการ a ควบคุมการชนได้ of เดียว อิเล็กตรอนใน IC. การเปิดเผยนี้s ข้อมูล จำเป็น เพื่อสร้าง เดียว-อิเล็กตรอน อุปกรณ์ for ควอนตัม การตรวจจับ และ ข้อมูล การประมวลผล.

The การทดลอง, อธิบาย ในวารสาร นาโนเทคโนโลยีธรรมชาติ, การตรวจสอบ ปฏิสัมพันธ์ ระหว่างคู่ของอิเล็กตรอนที่บินอยู่ พบ ในขนาดจิ๋ว สารกึ่งตัวนำ เครื่องชนอนุภาค Mapปิง สถิติของ อิเล็กตรอนic การปะทะกันs คือ ที่มีประสิทธิภาพ เข้าใกล้ ไปยัง พร็อบไอเอ็นจี ปฏิสัมพันธ์ทางอิเล็กทรอนิกส์และคุณสมบัติควอนตัมของ อิเล็กตรอน ในสภาพแวดล้อมที่กำหนด.

ที่นี่เทคนิคนี้ เปิดเผย a ประเดี๋ยวเดียวไฟฟ้าสถิต 'ดัน' ระหว่างอิเล็กตรอน ใหญ่ พอที่จะ เปลี่ยนเส้นทางของอิเล็กตรอน. ผลกระทบนี้มี ไม่ รับ เห็น ในการทดลองครั้งก่อนอาจจะเป็น เพราะสนามไฟฟ้า ซึ่งล้อมรอบแต่ละแห่ง ฉีดอิเล็กตรอน is เป็นปกติ 'ทำให้เป็นกลาง'โดย การจัดเรียงค่าใช้จ่ายใหม่s ใกล้เคียง. Cขับไล่ Oulomb คือ เปิดใช้งาน โปรดคลิกที่นี่เพื่ออ่านรายละเอียดเพิ่มเติม โดยการฉีด อิเล็กตรอน inไปยัง ภูมิภาคที่ไม่ได้คัดกรอง ไกล จากอื่น ๆ การนำ อิเล็กตรอน

"การโต้ตอบเกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้นๆ ไม่กี่พิโควินาที ดังนั้น ระยะเวลา ความต้องการ กำลังท้าทาย สำหรับการทดลองนี้” จินาธาน เฟลตเชอร์ นักวิทยาศาสตร์ NOL กล่าว 'ผม จริงly ตื่นเต้นed เพื่อดู เช่นน. ประถมศึกษา ผล, จากทั้งฟิสิกส์และ เครื่อง มุมมองทางวิศวกรรม."

ในขณะที่ การทำงานกับนักทฤษฎีในแบบจำลอง ทีมงานตระหนักดีว่า ลึกซึ้งยิ่งขึ้น รายละเอียด นำเสนอ ในข้อมูล สามารถอธิบายได้ด้วยการพิจารณาพฤติกรรมระดับจุลภาคของคู่อิเล็กตรอนเมื่ออยู่ในสนามแม่เหล็กแรงสูง

"พื้นที่ การปะทะกันไม่เป็นเช่นนั้น เข้าใจง่าย เมื่อ เวลามาถึงของอิเล็กตรอน is เล็กน้อย ที่ไม่ตรงกัน; NSเขาขับไล่อิเล็กตรอน แต่ ยังคง ติดตามวิถีที่คล้ายกันนั่นคือ” Masaya Kataoka จาก NPL กล่าว “สิ่งเหล่านี้ ผลกระทบ เป็น จริง นำเสนอ in ของเรา แบบ, ที่ ทำให้เรามั่นใจว่าเราเข้าใจ เหล่านี้ ผลs."

การควบคุมปฏิสัมพันธ์ของคูลอมบ์ระหว่างอิเล็กตรอนจะเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพ เพื่อควบคุมอุปกรณ์ด้วยความเร็วสูง และเพื่อสร้างเอฟเฟกต์ที่ไม่ใช่เชิงเส้นที่จำเป็นสำหรับองค์ประกอบวงจรควอนตัม ขึ้นอยู่กับเลนส์ควอนตัมอิเล็กตรอนซึ่งเป็นแพลตฟอร์มที่เป็นไปได้สำหรับการตรวจจับควอนตัมหรือการประมวลผลข้อมูล

ผู้ทำงานร่วมกันคือ สถาบันวิทยาศาสตร์ขั้นสูงของเกาหลีและ เทคโนโลยี, สถาบัน ฟิซิก้า สหวิทยาการ ระบบ คอมเพล็กซ์สสส และ มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์

บทความวิจัย: นาโนเทคโนโลยีธรรมชาติ

ดูเพิ่มเติม : โมดูล IGBT | จอแสดงผล LCD | ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์