Samalla kun elektronien varaus- ja spin-ominaisuuksia käytetään laajalti nykytekniikoissa, kuten transistoreissa ja muisteissa, muut subatomiset hiukkaset ovat olleet pitkään kartoittamattomia. Yksi tällainen ominaisuus on "laakso", jonka avulla on mahdollistaa kehittää valleytroniikaksi nimitettyä tekniikkaa.
"Laakso" on samantyyppinen ominaisuus kuin elektroniikan varaus tai spintroniikan spin. Ominaisuus johtuu siitä tosiasiasta, että kiteen elektronit miehittävät eri paikkoja, jotka ovat kvanttimekaanisesti erillisiä.
Vinod Menonin johtamat City College of New Yorkin fyysikot ovat osoittaneet, miten laakso-ominaisuutta voidaan manipuloida huonelämpötilassa käyttämällä valoa ja asettamalla kaksiulotteisia puolijohteita valon pysäyttävään mikrokaivantoon.
Tämä johti puolittain valosta ja puolittain aineesta muodostuneisiin kvasi-partikkeleihin, joilla on tietty laakso-ominaisuuden tunnistettavuus eli polaritonisuus. Näitä kvasipartikkeleita voidaan sitten optisesti hallia laserilla, jotta saadaan elektronit miehittämään tietty laakso.
- Tämän ominaisuuden havainnointi perinteisissä puolijohteissa ei ole helppoa, mutta uudenlaisten kaksiulotteisen puolijohteiden myötä tämä ominaisuus tuli manipuloitavaksi, toteaa Menonin tutkimusryhmän jatko-opiskelija Zheng Sun ja tutkimuspaperin johtava kirjoittaja.
Tutkijoiden mukaan laaksopolaritonin realisointi 2D-puolijohteisessa mikrokaivannossa on ensimmäinen askel kohti laakso-polariteettisia piirirakenteita. Niitä voidaan hyödyntää esimerkiksi tulevissa kvanttitekniikoissa,
UCLA:n tutkijat ovat puolestaan onnistuneet mittaamaan ja manipuloimaan piin kvanttipisteessä olevien elektronien laaksotilaa. Tämä lähes absoluuttista jäähdytystä vaativa tekniikka mahdollistaa myös mitata äärimmäisen pieni kahden laakson välinen energian ero - joka oli ollut mahdotonta käyttäen mitä muuta tahansa nykyistä menetelmää.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 11.8.2017
Saksalaislähtöinen Ubitium on kehittänyt innovatiivisen prosessoriarkkitehtuurin, joka yhdistää eri suorittimien (CPU, GPU, DSP, FPGA) toiminnot yhteen siruun. Yrityksen mukaan tämä uusi RISC-V-arkkitehtuuriin perustuva ratkaisu mullistaa yli 50 vuotta vanhan suorittimien suunnittelun.
Moni uusi sähköauton omistaja kokee toimintasädeahdistusta. Tätä ongelmaa autonvalmistajat voivat helpottaa siirtymällä piipohjaista IGBT-piireissä piikarbidiopohjaisiin siruihin. auton vetoinvertterissä.
