Уникальные свойства квантовых точек позволяют им стать источником излучения для передачи информации в квантовых оптических компьютерах. Об этом «Газете.Ru» рассказал Директор института физики и квантовой инженерии НИТУ МИСИС Алексей Фёдоров
Лауреатами Нобелевской премии по химии в 2023 году стали работающие в США Мунги Бавенди, Луиc Брюс и Алексей Екимов за открытие и синтез квантовых точек. Об этом представители Нобелевского комитета объявили на церемонии, прошедшей в Стокгольме.
Начиная с определенного размера объекта, на него все сильнее начинают влиять эффекты квантовой физики, что и происходит в случае квантовых точек — нанометровых «кусочков» полупроводника, объяснил Федоров. Ключевой для нас эффект — зависимость свойств от размера.
«Почему свойства квантовой точки зависят от ее размера? Представьте, что электрон находится в прямоугольной яме. В ней есть энергетические уровни, на которых могут находиться электроны. От формы квантовой точки зависят свойства этой ямы, соответственно — энергетические уровни, на которых находятся электроны. При переходе электрона с одного уровня на другой, они излучают световую энергию в виде фотонов. То есть мы можем запрограммировать, какая энергия (какого цвета свет) будет излучаться при электронном переходе. Кроме того, нам важно, что в случае всех электронов энергия будет одинаковой, то есть мы получим множество одинаковых — или как мы говорим неразличимых — фотонов. Это необходимо для оптических квантовых компьютеров, в которых фотоны используются как носители информации», — рассказал физик.
Ранее химик рассказал о применении квантовых точек в биомедицине.