美国爱达荷国家实验室新设量子材料实验室

到目前为止，量子力学的大多数基础科学研究都集中在硅等元素上，因为这些材料相对便宜、易于获得且易于使用。而现在，爱达荷国家实验室（INL）的研究人员正计划通过一个新的合成实验室来进行量子力学的前沿研究，该实验室可以使用铀和钍等放射性元素。

铀和钍是称为锕系元素的一部分，因为其可以在某些条件下发生核裂变而被用作核动力反应堆的燃料。然而，这些元素的独特性质，尤其是它们的电子排列，也意味着它们可以表现出有趣的量子力学性质。特别是由锕系元素制成的特殊极薄材料中的粒子行为可以增加我们对量子阱和量子隧穿等现象的理解。

为了研究这些特性，INL研究团队围绕分子束外延(MBE)建立了一个实验室，旨在创建具有高纯度和可控性的超薄材料层。而这些材料的实际应用可能会带来一些重要的技术突破。INL的科学家Krzysztof Gofryk说：“在这一点上，我们对新建立的量子比特不感兴趣，我们更在意哪些材料对应用有帮助，例如，其中一些材料可能对新的存储体和基于自旋的晶体管的研发有所提升，而存储体和晶体管都是计算机的重要组成部分。”

来源：Phys.org