易博平台下载:新方法可在室溫下製造並捕獲三粒子

最新资讯 2019年10月18日 9:00

新方法可在室溫下製造並捕獲三粒子

新方法可在室溫下製造並捕獲三粒子

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三粒子由3個帶電粒子組成♂◇,通過非常弱的鍵能結合在一起↑♂。儘管三粒子能比電子攜帶更多信息♂◇⊙,在電子學和量子計算等領域大顯身手﹡┊▽,但在室溫下π,三粒子通常不穩定┊⌒,其間的鍵很微弱▽,使其很快會分崩離析⊿。目前﹡□﹡,大多數關於三粒子的研究都需要在超冷溫度下進行□♂∵。即使如此┊∴,它們「短命」的屬性也使科學家很難對其進行控制和研究∟﹡☆。

王玉煌團隊打算繼續精鍊這一方法∴♂▽,以精確控制三粒子的合成⌒,研究其基本光學性質◇。這項研究有望促進生物成像、化學傳感、能量捕獲、固態計算和量子計算等技術領域的發展⊙。

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在這項新研究中♂∵⌒,論文資深作者、UMD化學與生物化學教授王玉煌(音譯)和同事開發出一種在室溫下製造並捕獲三粒子的方法?◇﹡。他們首先使用化學反應在單壁碳納米管表面製造出缺陷↑,缺陷導致納米管導電錶面能量出現凹陷——帶電粒子流經並陷落其中的阱π。

隨後◇,他們將光子對準碳納米管﹡⊙☆,吸收光子后△∴△,納米管中的電子從基態轉變到激發態〇⌒⊙,留下帶正電的空穴♂◇☆。空穴與電子緊密結合在一起┊∟,形成被稱為激子的電子—空穴對♂?◇。當一個激子和一個電子落入阱中時∵,結合在一起﹡┊┊,形成一個由兩個電子和一個空穴組成的三粒子π♂▽。隨着三粒子發生衰變△↑,它會釋放出光子↑∵∴,使研究人員觀察到明亮的發光∟。

來源:科技日報科技日報北京10月17日電 (記者劉霞)據物理學家組織網16日報道◇⌒,由美國馬里蘭大學(UMD)主導的一項新研究△,開發出一種在室溫下合成並捕獲三粒子的方法﹡▽,使操縱三粒子並研究其基本性質成為可能△,有望促進生物成像、固態計算和量子計算等領域的發展⊙。

王玉煌解釋說⊿,通過改變在納米管表面上產生的化學缺陷的性質π,有可能精確地控制它們捕獲的三粒子的電荷、電子自旋和其他性質▽┊。在這項研究中觀察到的三粒子的亮度是以前報告的7倍多♀,且其壽命是自由三粒子的100倍以上﹡□。

王玉煌說:「令人興奮的是┊♂⊿,三粒子的能級由阱決定△,我們可以使用化學反應操控阱π,這意味着﹡♀⊙,我們可以控制三粒子的能量和穩定性?◇∟,如此一來◇,我們有可能建立一個非常乾淨的系統┊⊿∟,研究控制發光二極管和光伏技術的過程∴,並開發量子信息技術┊。」

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