(PhysOrg.com) - Ett av de områden av stort intresse för forskare och forskare är att använda kvantvärlden för att förbättra olika aspekter av våra liv. Framsteg inom kvantkryptografi gör rubriker, och forskare fortsätter att leta efter sätt att få kvantinformationsbehandling till det vanliga. Anthony Bennett, en forskare vid Toshiba Research Europe Limited i Cambridge, i UK., arbetar med kvantprickar i ett försök att leta efter sätt att förbättra sina applikationer.

”Jag arbetar med enkla kvantpunkter, manipulera dem och göra intressanta experiment som förhoppningsvis kommer att vara användbara i framtiden för behandling av kvantinformation, ”Berättar Bennett PhysOrg.com . "Det vi har gjort nyligen är att visa en jätte stark effekt i halvledarkvantumspunkter, vilket kommer att leda till bättre avkastning i vissa enheter och möjliggöra helt nya applikationer. ”

Bennett arbetade med ett team från Toshiba Research, liksom med forskare vid Cavendish Laboratory vid Cambridge University. Resultaten av deras senaste samarbete publiceras i Tillämpad fysikbokstäver :"Giant Stark -effekt vid utsläpp av enstaka halvledarkvantumspunkter."

"När du arbetar med kvantpunkter, ”Förklarar Bennett, ”Det finns många omständigheter när du vill kunna få prickar som är desamma. Dock, kvantprickar bildas naturligt med olika storlekar, former och kompositioner. Tanken är att flytta dem så att de alla avger samma energi. ”

Innan detta arbete, skift till kvantprickar av denna storlek hade inte observerats tidigare. ”Normalt är skiftet begränsat till ett mycket litet område, Säger Bennett. "Vi visade att du kan flytta övergångarna i kvantprickarna överraskande långt med vår teknik."

"Tidigare, människor har tittat på att sätta kvantpunkter i dioder och sedan ändra spänningen. Vi ändrade designen så att ett fast elektriskt fält appliceras vertikalt över kvantpunkten, vilket leder till en förskjutning av en storleksordning större än tidigare sett. ”

I vanliga fall, ett sådant experiment använder prickar omgiven av antingen galliumarsenid eller aluminiumgalliumarsenid. Bennett och hans kollegor kombinerade dessa för att få det bästa av två världar. "Med galliumarsenid, avgifterna begränsade i kvantpunkten lika starkt men kvaliteten på utsläppet är bättre. Så vi växte pricken i galliumarsenid, men omgiven av aluminiumgalliumarsenid på varje sida för att begränsa det elektriska skiftet. ”

Efter att ha visat möjligheten till detta stora skift för att uppmuntra kvantprickarna att avge samma energi, nästa steg är att få två kvantprickar med exakt samma energi. "För att få ansökningar om kvantinformationsbehandling, du behöver kvantprickar med minst två tillstånd samma. Som en uppföljning av arbetet här, det gjorde vi. ” (Mer information finns i Nature Photonics , "Två foton störningar av utsläpp från elektriskt avstämbara fjärrkvantprickar.")

”Quantum mekaniskt, båda dessa experiment representerar ett betydande genombrott. Att vi kan få kvantprickar med samma energi att avge identiska fotoner är ett stort steg framåt inom kvantinformationsbehandling. ”

Copyright 2010 PhysOrg.com.
Alla rättigheter förbehållna. Detta material får inte publiceras, utsända, omskrivet eller omfördelat helt eller delvis utan uttryckligt skriftligt tillstånd från PhysOrg.com.