Исслeдoвaтeли с Лoс-Aлaмoсскoй нaциoнaльнoй лaбoрaтoрии сoздaли нoвый клaсс квaнтoвыx тoчeк с пoтeнциaльнo бoльшими вoзмoжнoстями чтобы мeдицинскoй визуaлизaции, квантовой криптографии и квантовых вычислений. Самобытность разработки состоит в фолиант, что спектрально чистые одиночные фотоны испускаются присутствие комнатной температуре в неограниченно настраиваемом диапазоне длин волн.
Во (избежание создания квантовых точек, испускающих одиночные фотоны, учёные использовали обобщение в растворе коллоидных наночастиц. Полученные в ходе химических процессов квантовые точки представляют собою ядро из селенида кадмия в оболочке с сульфида кадмия. Угоду кому) превращения таких структур в излучатели одиночных фотонов исследователи вставили посреди оболочкой и ядром прослойку изо сульфида ртути. Оказалось, как простое наращивание толщины прослойки дискретно меняет длину волны излучения фотона.
«Этот с иголочки синтез позволяет с высокой точностью удостоверять на атомном уровне толщину излучающей прослойки сульфида ртути. Изменяя её с медленно в один атомный ржавчина, мы можем устанавливать длину волны излучаемого света дискретными квантовыми отрывочно и в дальнейшем плавно её устанавливать, меняя размер ядра селенида кадмия», — сказал Вольдемар Саевич, ведущий преподаватель проекта.
Новые структуры ощутимо превосходят существующие квантовые точки ближнего инфракрасного диапазона. Они демонстрируют ровное лучеиспускание на уровне одной точки с идеальной однофотонной чистоты около комнатной температуре. Такое стабильное действия хорошо сохраняется подобно ((тому) как) при оптическом, бесцельно и при электрическом возбуждении.
Практическим применением разработки может останавливаться медицинская визуализация, которая позволит глубже и безопаснее читать вглубь тканей человека, квантовая криптография, которая требует быстрых и качественных источников одиночных фотонов пользу кого распределения квантовых ключей, квантовые компьютеры, в которых фотоны играют положение кубитов, маркировка на защиты от подделок и гряда других приложений.
Однако не стоит предстоять немедленных прорывов. Учёные поясняют, по какой причине ещё предстоит вытянуть неразличимости фотонов — удостовериться, что одиночные фотоны, испускаемые разными квантовыми точками в подложке, идентичны сообразно своим квантово-механическим свойствам. Сим исследователи займутся получай следующем этапе работы.
