Rehefa ampiharina amin'ny sosona manify ny tungstène diselenide, dia manomboka mamiratra amin'ny fomba tsy mahazatra. Ho fanampin'ny hazavana mahazatra, izay azo alefa amin'ny fitaovana semiconductor hafa, ny tungstène diselenide dia mamokatra karazana hazavana quantum tena manokana, izay tsy noforonina afa-tsy amin'ny teboka manokana amin'ny fitaovana. Izy io dia ahitana andiam-photona izay avoaka tsirairay avy hatrany — tsy ho tsiroaroa na ho an'ny amboara. Ity vokatra manohitra ny bunching ity dia tonga lafatra amin'ny andrana eo amin'ny sehatry ny fampahalalam-baovao quantum sy ny kriptografika quantum, izay itakiana sary tokana. Na izany aza, nandritra ny taona maro, dia nijanona ho mistery io fivoahana io.

Nanazava izao ny mpikaroka ao amin'ny TU Vienna: Ny fifampikasohana an-kolaka amin'ny lesoka atomika tokana ao amin'ny akora sy ny tebiteby ara-mekanika no tompon'andraikitra amin'io fiantraikany maivana io. Ny simulation amin'ny ordinatera dia mampiseho ny fomba fandroahana ny elektrôna any amin'ny toerana manokana ao amin'ny fitaovana, izay azon'ny lesoka, very angovo ary mamoaka photon. Ny vahaolana amin'ny piozila maivana quantum dia navoaka tao amin'ny Letters Review Physical.

Atôma telo ihany no matevina

Tungstène diselenide dia fitaovana roa dimanjato izay mamorona sosona tena manify. Ny sosona toy izany dia sosona atomika telo ihany no matevina, miaraka amin'ny atoma tungstène eo afovoany, miaraka amin'ny atoma selenium etsy ambany sy ambony. "Raha omena ny sosona ny angovo, ohatra amin'ny fampiasana voltora elektrika na amin'ny fandrefesana azy amin'ny hazavana amin'ny halavan'ny onjam-peo mety, dia manomboka mamiratra izy", hoy i Lukas Linhart avy ao amin'ny Institute of Theoretical Physics ao amin'ny TU Vienna. “Tsy mahazatra izany, fitaovana maro no manao izany. Na izany aza, rehefa nodinihina tamin'ny antsipiriany ny hazavana avoakan'ny tungstène diselenide, ankoatra ny hazavana mahazatra, dia hita ny karazana hazavana manokana manana toetra tsy mahazatra.

Ity hazavana quantum voajanahary manokana ity dia misy foton'ny halavan'ny onjam-pandrefesana manokana - ary avoaka tsirairay foana izy ireo. Tsy mitranga mihitsy fa ny foton'ny roa mitovy halavan'ny onjam dia hita amin'ny fotoana iray ihany. “Milaza amintsika izany fa tsy azo vokarina kisendrasendra ao anaty akora ireo fotona ireo, fa tsy maintsy misy teboka sasantsasany ao amin'ny santionan'ny tungstène diselenide izay mamokatra maro amin'ireo fotona ireo, tsirairay avy”, hoy ny fanazavan'ny Profesora Florian Libisch, izay mifantoka amin'ny roa ny fikarohana. - fitaovana dimensional.

Ny fanazavana an'io fiantraikany io dia mitaky fahatakarana amin'ny antsipiriany ny fihetsiky ny elektrôna amin'ny fitaovana amin'ny ambaratonga ara-batana. Ny elektrôna amin'ny tungstène diselenide dia afaka mibodo fanjakana angovo samihafa. Raha miova ny elektrôna avy amin'ny toetry ny angovo ambony mankany amin'ny angovo ambany kokoa, dia misy photon avoaka. Na izany aza, tsy azo atao foana io fitsambikinana mankany amin'ny angovo ambany kokoa io: Ny elektrôna dia tsy maintsy manaraka ny lalàna sasany - ny fitahirizana ny tosika sy ny fizotry ny zoro.

Noho ireo lalàna momba ny fiarovana ireo dia tsy maintsy mijanona ao ny elektrôna iray ao amin'ny fanjakana quantum avo lenta - raha tsy hoe ny tsy fahalavorariana sasany amin'ny fitaovana dia mamela ny fiovan'ny angovo. “Tsy tonga lafatra mihitsy ny sosona tungstène diselenide. Any amin’ny toerana sasany, dia mety tsy hisy atoma selenium iray na maromaro”, hoy i Lukas Linhart. "Ity koa dia manova ny angovon'ny fanjakana elektronika ao amin'ity faritra ity."

Ankoatra izany, ny sosona ara-nofo dia tsy fiaramanidina tonga lafatra. Toy ny bodofotsy miketrona rehefa mivelatra eo ambonin'ny ondana, ny tungstène diselenide dia mihinjitra eo an-toerana rehefa mihantona amin'ny rafitra fanohanana kely ny sosona. Ireo adin-tsaina mekanika ireo koa dia misy fiantraikany amin'ny fanjakana angovo elektronika.

"Sarotra ny fifandraisan'ny lesoka ara-materialy sy ny tebiteby eo an-toerana. Na izany aza, nahomby izahay ankehitriny amin'ny fanaovana simulation ireo vokatra roa ireo amin'ny solosaina, "hoy i Lukas Linhart. "Ary hita fa ny fitambaran'ireo fiantraikany ireo ihany no afaka manazava ny fiantraikan'ny hazavana hafahafa."

Any amin'ireo faritra bitika amin'ny akora, izay ahitana lesoka sy tebiteby mipoitra miaraka, ny haavon'ny angovon'ny elektrôna dia miova avy amin'ny angovo avo ho ambany ary mamoaka fotona. Ny lalàn'ny fizika quantum dia tsy mamela ny elektrôna roa ho mitovy tanteraka amin'ny fotoana iray, ary noho izany, ny elektronika dia tsy maintsy mandalo an'io dingana io tsirairay. Vokatr'izany dia avoaka tsirairay ihany koa ny photon.

Mandritra izany fotoana izany, ny fanodinkodinana ara-mekanika amin'ny fitaovana dia manampy amin'ny fanangonana elektrôna marobe eo amin'ny manodidina ny kilema ka misy elektronika iray hafa azo alaina hiditra ao aorian'ny fiovan'ny farany sy ny famoahana fotona.

Ity vokatra ity dia mampiseho fa ny fitaovana ultrathin 2-D dia manokatra fahafahana vaovao ho an'ny siansa fitaovana.