Molekulėmis surišti kvantiniai taškai perduoda vienas kitam informaciją apie savąjį sukinį

   Kalifornijos universiteto Santa Barbaroje mokslininkai, panaudoję dvispalvį, didelės laikinės skyros Faradėjaus sukimo eksperimentą, stebėjo kaip kambario temperatūroje iš vieno CdSe kvantinio taško yra perduodama informacija apie sukinio būseną kitam. Šis darbas, kuris buvo paskelbtas rugpjūčio mėnesio internetiniame žurnale "Sciencexpress", liudija, kad tokie dariniai gali tikti gaminant spintronikos prietaisus, reikalingus tokiems taikymams, kaip kvantinis informacijos apdorojimas.

   Norėdami pagaminti kvantinių taškų rinkinius Min Quyangas ir Davidas Awshalomas pamerkė paruoštus kvarcinio stiklo padėklus toluole, sumaišytame su 3,4 arba 7,0 nm skersmens kvantiniais taškais, po to suvilgė taip padengtą padėklą ditiole ir vėl pamerkė jį tirpale su kitais kvantiniais taškais. Pakaitom vilgydami paviršių ditiole ir kvantinių taškų tirpaluose, jie sugebėjo gauti daugiasluoksnius bandinius, kuriuose skirtingo dydžio kvantiniai taškai buvo sujungti vienas su kitu molekuliniais tilteliais.

   Siekdami ištirti elektronų sukinio perdavimą bandiniuose mokslininkai pasitelkė du optinius parametrinius stiprintuvus. Pirmoji sistema generavo 150 fs trukmės apskritimiškai poliarizuotos šviesos impulsus, kurių bangos ilgis buvo suderintas tai, jog jie žadino tiktai vieno dydžio kvantinius taškus. Ji taipogi kaupino antrąjį optinį parametrinį osciliatorių, kuris generavo tiesiškai poliarizuotus, perderinamo bangos ilgio šviesos impulsus, naudotus zonduojant bandinius įvairiais laiko momentais po jų sužadinimo.

   Quyangas ir Awshalomas stebėjo kaip iš 7,0 nm skersmens taškų informacija apie sukinį yra perduodama į 3,4 nm skersmens taškus. Jie mano, kad tai vyksta dėl fizikinio proceso, leidžiančio elektronams pereiti iš vieno taško į kitą neprarandant nei energijos, nei fazės. Potencialiems šio reiškinio taikymams spintronikoje itin svarbu yra tai, kad pernašos proceso efektyvumas augo didėjant temperatūrai. Kambario temperatūroje jis buvo didesnis nei 20 proc.


Mokslo įdomybės