Выведены формулы для происходящих в квантовых точках процессов

Японские физики разработали математические формулы для описания тока и флуктуаций электронов в квантовых точках.

Квантовая точка — фрагмент проводника или полупроводника, носители заряда (электроны или дырки) которого ограничены в пространстве по всем трем измерениям. Размер квантовой точки должен быть настолько мал, чтобы квантовые эффекты были существенными. Это достигается, если кинетическая энергия электрона заметно больше всех других энергетических масштабов: в первую очередь больше температуры, выраженной в энергетических единицах.

Rui Sakano

Квантовая точка (желтая), подключенная к двум электродам (синие). Электроны, туннелирующие в квантовую точку от электродов, взаимодействуют друг с другом, образуя высококоррелированное квантовое состояние, называемое «ферми-жидкостью».

Японские физики разработали формулы для того, чтобы описать физическое явление, происходящее внутри квантовых точек и других наноразмерных материалов. Этот процесс еще называют «эффектом Кондо»: в 1964 году физик-теоретик Джун Кондо  описал его для некоторых магнитных материалов. Теперь же известно, что он имеет место и во многих других системах, включая квантовые точки.

Обычно электрическое сопротивление металлов уменьшается вместе со снижением температуры. Однако это не работает с металлами, которые содержат магнитные примеси, это происходит только до критической температуры. Выше нее сопротивление возрастает при понижении температуры.

Для того, чтобы вывести формулу, авторы составили математическое описание эволюции этого облака: они начали с состояния системы при абсолютном нуле, к которому применима хорошо зарекомендовавшая себя теоретическая модель ферми-жидкости для взаимодействующих электронов. А вторым шагом ввели поправку, которая описывает реакцию системы на внешние возмущения. 

В результате формулы отражают работу электронов в подобных системах двумя различными способами.

Предсказания формул вскоре можно будет проверить экспериментально. Исследования в рамках этого проекта только начались. 

Акира Огури, руководитель исследования городского университета Осаки из Института теоретической и экспериментальной физики

Читать далее

Ярчайший блазар светит на Землю. Что это значит для планеты?

Посмотрите на МКС, пролетающую между Юпитером и Сатурном

«Исследование провалено»: испытателям «Спутник V» больше не будут вводить плацебо

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Илон Маск и Павел Дуров публично спорят из-за соглашения между Telegram и Grok
Новости
В мозге нашли нервные клетки, которые регулируют набор веса
Наука
Электросамолеты смогут летать дальше: MIT представил мощные топливные элементы
Наука
Anthropic открыла доступ к поиску для пользователей чат-бота с ИИ Claude
Новости
Противораковые препараты на треть увеличили срок жизни мышей
Наука
В Китае придумали, как решить проблему опасных вибраций в маглеве
Новости
Роботизированные комплексы для обучения студентов внедрят в российские вузы
Иннополис
Дуров договорился с xAI Маска продвигать ИИ Grok в Telegram
Новости
Камни для крокодилов и контроль качества альтушек: четвертый «ТехПредКлуб» прошел в Томске
Новости
Acer случайно раскрыла характеристики RTX 5050 еще до анонса от Nvidia
Новости
Представлено полностью российское ПО для управления программно-определяемыми сетями
Новости
Назван самый популярный смартфон в России за три года
Новости
Военные США энерголучом поджарили объект на рекордной дальности
Наука
Посмотрите, как вулкан выбросил лаву на высоту 300 метров: чем это опасно
Наука
Почему кошки приносят домой грызунов на самом деле
Наука
ИИ создал фальшивое уличное интервью, которое обмануло интернет
Новости
Чем питался мегалодон на самом деле: учёные пересмотрели рацион гигантской акулы
Наука
Серьезная угроза для Земли скрывается рядом с Венерой: ученые требуют срочной разведки
Космос
Мошенники в Telegram используют новую схему — предлагают «работу» за лайки и крадут деньги
Новости
Патологоанатом рассказал о самых странных и абсурдных причинах смерти
Наука