El nombre de 'puntos cuánticos' se le da a las partículas de materiales semiconductores que son tan pequeñas (unos pocos nanómetros de diámetro) que ya no se comportan como las ordinarias. materia macroscópica. Gracias a sus propiedades ópticas y electrónicas de tipo cuántico, se muestran prometedores como componentes de dispositivos de computación cuántica, pero estas propiedades aún no se comprenden completamente. Los físicos Sanjay Prabhakar de Gordon State College, Georgia, USA y Roderick Melnik de la Universidad Wilfrid Laurier, Waterloo, Canadá ahora ha descrito la teoría detrás de algunas de estas nuevas propiedades en detalle. Este trabajo está publicado en La Revista Física Europea B .
En la próxima era de la computación cuántica, El almacenamiento y procesamiento de la información puede depender de los llamados dispositivos espintrónicos que explotan el espín del electrón y su carga como unidad de información. Esto solo será posible, sin embargo, si se puede controlar el giro de un solo electrón. Los investigadores han sugerido recientemente que debería ser posible controlar el espín de los electrones en puntos cuánticos con campos eléctricos a través del acoplamiento espín-órbita. que es la interacción del giro del electrón con su movimiento. Es esta interacción entre campos eléctricos y espines de electrones lo que Prabhakar y Melnik han modelado ahora.
El acoplamiento espín-órbita conduce a una división en los niveles de energía de un electrón. que puede detectarse como una división de líneas en un espectro. Los investigadores simularon este efecto en puntos cuánticos hechos de diferentes materiales semiconductores, moviéndose lentamente a través de campos eléctricos. Resolvieron la ecuación de Schrodinger para el sistema, observaron patrones de latido fuertes en los valores de espín y revelaron que el acoplamiento espín-órbita ocurre en estos puntos que se mueven lentamente, inducir un campo magnético en ausencia de uno externo. Estas propiedades magnéticas emergentes sugieren que los puntos podrían, Por supuesto, tienen potencial en la computación cuántica como dispositivos de almacenamiento y procesamiento.
