Ha motlakase o sebelisoa lera le lesesaane la tungsten diselenide, le qala ho khanya ka mokhoa o sa tloaelehang haholo. Ho phaella ho leseli le tloaelehileng, leo lisebelisoa tse ling tsa semiconductor li ka li ntšang, tungsten diselenide e boetse e hlahisa mofuta o khethehileng haholo oa khanya e khanyang ea quantum, e entsoeng feela lintlheng tse itseng tsa boitsebiso. E na le letoto la li-photon tse lulang li ntšoa ka bonngoe—ha ho mohla li le peli kapa ka bongata. Phello ena ea anti-bunching e nepahetse bakeng sa liteko lefapheng la tlhahisoleseding ea quantum le quantum cryptography, moo ho hlokahalang photon e le 'ngoe. Leha ho le joalo, ka lilemo tse ngata, tlhahiso ena e ntse e le sephiri.

Bafuputsi ba TU Vienna joale ba hlalositse sena: Tšebelisano e poteletseng ea bofokoli bo le bong ba athomo ka har'a lintho tse bonahalang le mochine o ikarabella bakeng sa phello ena ea khanya ea quantum. Lipapiso tsa k'homphieutha li bontša kamoo li-elektronike li khannoang libakeng tse itseng tsa thepa, moo li tšoaroang ke sekoli, li lahleheloa ke matla 'me li ntša photon. Tharollo ea puzzle ea quantum light e se e phatlalalitsoe ho Litlhaku tsa Tlhahlobo ea 'mele.

Liathomo tse tharo feela tse teteaneng

Tungsten diselenide ke thepa e nang le mahlakore a mabeli e etsang likarolo tse tšesaane haholo. Mekhahlelo e joalo e na le likarolo tse tharo feela tsa athomo tse teteaneng, tse nang le liathomo tsa tungsten bohareng, li kopantsoe le liathomo tsa selenium ka tlaase le holimo. Lukas Linhart oa Setsi sa Theoretical Physics se TU Vienna oa hlalosa: "Haeba matla a fanoa ho lera, ka mohlala ka ho sebelisa motlakase oa motlakase kapa ka ho o khantša ka khanya ea bolelele bo loketseng, e qala ho khanya." "Sena ka bosona ha se ntho e sa tloaelehang, lisebelisoa tse ngata li etsa joalo. Leha ho le joalo, ha leseli le hlahisoang ke tungsten diselenide le ne le hlahlobisisoa ka ho qaqileng, ho phaella ho leseli le tloaelehileng ho ile ha fumanoa mofuta o khethehileng oa khanya o nang le litšobotsi tse sa tloaelehang haholo.”

Leseli lena le khethehileng la tlhaho la quantum le na le li-photon tsa wavelengths tse itseng—'me li lula li ntšoa ka bonngoe. Ha ho mohla ho etsahalang hore li-photon tse peli tsa wavelength e tšoanang li fumanoe ka nako e le 'ngoe. "Sena se re bolella hore li-photon tsena li ke ke tsa hlahisoa ka mokhoa o sa reroang, empa ho tlameha ho be le lintlha tse itseng ka har'a sampuli ea tungsten diselenide e hlahisang boholo ba li-photon tsena, e 'ngoe ka mor'a e' ngoe," ho hlalosa Moprofesa Florian Libisch, eo lipatlisiso tsa hae li lebisitseng tlhokomelo ho tse peli. -dimensional thepa.

Ho hlalosa phello ena ho hloka kutloisiso e qaqileng ea boitšoaro ba lielektrone linthong tse boemong ba 'mele oa quantum. Lielektrone tse tungsten diselenide li ka nka libaka tse fapaneng tsa matla. Haeba elektrone e fetoha ho tloha sebakeng sa matla a phahameng ho ea boemong ba matla a tlaase, photon e ntšoa. Leha ho le joalo, ho qhomela hona ho ea ho matla a tlaase ha ho lumelloe ka linako tsohle: Elektrone e lokela ho khomarela melao e itseng—ho baballa lebelo le ho potlaka ha angular.

Ka lebaka la melao ena ea paballo, elektrone e boemong bo phahameng ba matla a quantum e tlameha ho lula moo-ntle le haeba ho se phethahale ho itseng linthong ho lumella linaha tsa matla hore li fetohe. "Tungsten diselenide layer ha ho mohla e phethahetseng. Libakeng tse ling, athomo e le ’ngoe kapa tse ’maloa tsa selenium li ka ’na tsa haella,” ho bolela Lukas Linhart. "Sena se boetse se fetola matla a linaha tsa elektronike sebakeng sena."

Ho feta moo, lera la thepa ha se sefofane se phethahetseng. Joaloka kobo e sosobaneng ha e aloa holim'a mosamo, tungsten diselenide e otlolla sebakeng sa heno ha lesela le leketla holim'a meaho e menyenyane ea tšehetso. Likhatello tsena tsa mochini le tsona li na le phello maemong a matla a elektroniki.

"Tšebelisano ea bofokoli ba lintho tse bonahalang le mathata a lehae e rarahane. Leha ho le joalo, hona joale re atlehile ho etsisa liphello tseo ka bobeli k’homphieutheng,” ho bolela Lukas Linhart. "Mme ho ile ha fumaneha hore ke motsoako oa litlamorao tsena feela o ka hlalosang litlamorao tse makatsang."

Libakeng tseo tse nyenyane haholo tsa thepa, moo bokooa le mefuta e ka holimo e hlahang hammoho, matla a lielektrone a fetoha ho tloha boemong bo phahameng ho ea boemong bo tlaase ba matla 'me a ntša photon. Melao ea fisiks ea quantum ha e lumelle lielektrone tse peli hore li be sebakeng se ts'oanang hantle ka nako e le 'ngoe, ka hona, lielektrone li tlameha ho kena ts'ebetsong ena ka bonngoe. Ka lebaka leo, li-photon li hlahisoa ka bonngoe, hape.

Ka nako e ts'oanang, ho kheloha ha mochine oa thepa ho thusa ho bokella palo e kholo ea lielektrone sebakeng se haufi le sekoli e le hore elektronike e 'ngoe e fumanehe habonolo ho kenella ka mor'a hore ea ho qetela e fetole boemo ba eona' me e hlahise photon.

Sephetho sena se bontša hore lisebelisoa tsa 2-D tsa ultrathin li bula menyetla e mecha bakeng sa mahlale a thepa.