德国汉堡大学物理学家在最新一期《自然》杂志上刊发论文,他们首次让所谓的量子点内的电子配对,50多年前日本量子科学家从理论上预测过这种量子态。这项研究有助科学家进一步探究超导体的秘密,促进超导量子比特计算机的发展。
电子通常相互排斥,这种现象对许多材料的电阻等性能产生了巨大影响。如果电子被“黏合”在一起“成双成对”变成玻色子,情况就会发生巨大变化。“玻色子化”的电子不像单个电子那样相互排斥,许多可以身处相同位置或一致行动。拥有这种“玻色子化”电子对的材料最有趣的特性之一是超导性。
在本研究中,汉堡大学科学家让一种名为量子点的人造原子内的电子配对,量子点是纳米结构电子设备的最小组成部分。为做到这一点,团队逐一将原子内的电子“锁”在由银制成的小笼中,随后,将锁定的电子耦合到一个超导体上,如此一来,电子继承了超导体的配对趋势。
(刘霞)