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科学家创造了一种更持久的激子,这可能为量子信息科学开辟新的可能性

发布时间:2023-04-29
 

 
在一项新的研究中,科学家在一种拓扑材料中观察到了更持久的激子,为光电子学和量子计算开辟了耐人寻味的新研究方向。这项研究发表在《自然》杂志上。
 
激子是当光被半导体吸收时产生的电荷中性准粒子。由一个受激电子与一个较低能量的电子空位或空穴组成,激子的寿命通常很短,只能存活到电子和空穴重新结合,这限制了它在应用中的作用。
 
研究小组研究了激子态的形成,并描述了它与材料中其他电荷载体的相互作用。这些观察已经构成了一个突破,但该团队更进一步,还测量了该状态的自旋特性,并证明了拓扑材料在激子状态下的强自旋极化的持久性。
 
第一作者Ryo Mori表示:“我们研究了这种新的激子状态,发现它确实继承了激子和拓扑状态的特征,这一发现为未来结合两者特性的应用开辟了机会,例如光电子学和可能的新量子信息技术。但这项工作仅仅是个开始,在基本属性方面仍有许多谜团,在目前的测量中,我们仍然不能断定空穴的自旋。自旋是如何影响激子配对机制的?我们如何控制这种状态的属性,以便我们可以在应用中使用它?”
 
来源:
https://phys.org/news/2023-04-scientists-longer-lasting-exciton-possibilities-quantum.html
 

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