Tədqiqat qrupu yarımkeçirici cüt kvant nöqtə (DQD) sistemində ardıcıl populyasiya tutma (CPT) əldə etdi.

CPT, ilk dəfə optik təcrübədə üç səviyyəli atomda müşahidə edilən kvant müdaxiləsinin mühüm hadisəsidir. Belə üç səviyyəli sistemdə iki dövlət üçüncü aralıq vəziyyətə birləşdirilir. Hərəkət sahəsinin tezliyi və fazası düzgün tənzimləndikdə, ilk iki vəziyyət aralıq vəziyyətdən ayrılan bir superpozisiya vəziyyəti yaradır. Bu superpozisiya vəziyyəti ” qaranlıq vəziyyət ” kimi tanınır, çünki o, zond sahəsinə cavab vermir və elektromaqnitlə induksiya olunan şəffaflıq kimi maraqlı hadisələrə səbəb olur.

Qaranlıq vəziyyətin kvant məlumat emalında mühüm tətbiqləri var, lakin DQD sistemlərində yaxşı tətbiq olunmayıb. Ənənəvi üç səviyyəli atom sistemindən fərqli olaraq, DQD-nin daxili strukturu və dinamikası xarici hərəkət sahəsi olmadan daxili CPT-ni həyata keçirə bilər ki, bu da onu kvant hesablamaları üçün perspektivli platformaya çevirir.

DQD sistemində CPT tətbiq etmək üçün komanda Ge və Si sistemlərində enerji səviyyələrinin daxili xüsusiyyətlərindən istifadə etdi. Heç bir hərəkət sahəsi olmadan, Pauli Spin Blokadasında (PSB) DQD vasitəsilə sızma cərəyanını ölçdülər və qaranlıq vəziyyətlərin meydana gəlməsini və CPT-nin baş verdiyini göstərən sıfır meyldə cərəyanda əhəmiyyətli bir eniş müşahidə etdilər. Bundan əlavə, komanda DQD sisteminə uzununa sürücü tətbiq etməklə seçici şəkildə qaranlıq vəziyyəti və əlaqəli CPT prosesini yaratmaq qabiliyyətini nümayiş etdirdi.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=1857921027&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1729173890&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2024-10-tunable-coherent-population-quantum-dot.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTUuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTI5LjAuNjY2OC4xMDEiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEyOS4wLjY2NjguMTAxIl0sWyJOb3Q9QT9CcmFuZCIsIjguMC4wLjAiXSxbIkNocm9taXVtIiwiMTI5LjAuNjY2OC4xMDEiXV0sMF0.&dt=1729159133937&bpp=1&bdt=168&idt=65&shv=r20241014&mjsv=m202410140101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Ddd084782a3980897%3AT%3D1725971170%3ART%3D1729173755%3AS%3DALNI_Ma1uv12HX_ctV-7loP2Dla_dLGslw&eo_id_str=ID%3D6cdee71e935b6dcb%3AT%3D1725971170%3ART%3D1729173755%3AS%3DAA-AfjZEH1DAbfRV50frmhACTroQ&prev_fmts=0x0%2C1903x911%2C1200x280&nras=2&correlator=8231211863378&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=447&ady=1847&biw=1903&bih=911&scr_x=0&scr_y=0&eid=44759875%2C44759926%2C44759842%2C31087795%2C31087891%2C31087986%2C44795921%2C95330279%2C95344187%2C95345271&oid=2&pvsid=4235079434805426&tmod=268867487&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fsort%2Fdate%2Fall%2Fpage3.html&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C911&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=0&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=2&fsb=1&dtd=M

Komanda həmçinin uzununa sürüş sahəsinin yaratdığı tək-cüt effekti dərindən araşdırdı. Tədqiqatçılar müşahidə etdilər ki, sürücülük tezliyi müəyyən şərtlərə cavab verdikdə, cərəyan harmoniklərin tək və ya cüt sıralarına uyğun təkmilləşdirmə və ya bastırma nümayiş etdirir.

Bu fenomen CPT-nin başa düşülməsi və istifadəsi üçün yeni bir perspektiv təklif edir. Əlavə olaraq, komanda uzununa hərəkət sahəsini tənzimləməklə siqnal intensivliyi və CPT eninin effektiv şəkildə modulyasiya edilə biləcəyini tapdı.

DQD sistemində CPT-nin reallaşdırılması göstərir ki, yarımkeçirici kvant nöqtə sistemi təkcə kvant müdaxiləsini anlamaq üçün ideal platforma deyil, həm də yüksək dəqiqlikli kvant məlumatlarının emalı üçün güclü vasitədir . Bu iş kvant hesablamalarında yarımkeçirici kvant nöqtə sistemlərinin praktiki tətbiqinə yol açaraq, uzununa idarə olunan DQD sisteminin potensial tənzimləmə qabiliyyətini açıq şəkildə nümayiş etdirir.

Nəticələr Nano Letters jurnalında dərc olunub .

Qrupa Çin Elmlər Akademiyasının (CAS) Fizika İnstitutundan tədqiqatçı Zhang Jianjun ilə əməkdaşlıq edən Çin Elm və Texnologiya Universitetindən (USTC) Guo Guangcan, Prof. Guo Guoping və Prof. Li Haiou rəhbərlik edirdi.

Daha çox məlumat: Yuan Zhou və digərləri, Quantum Interference and Coherent Population In a Double Quantum Dot, Nano Letters (2024). DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c01781

Jurnal məlumatı: Nano Letters 

Çin Elm və Texnologiya Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir