Plate-forme pour les technologies quantiques utilisant l'or

Les scientifiques ont découvert une nouvelle plate-forme pour les technologies quantiques en suspendant des cristaux bidimensionnels (2D) sur les pores d'une plaque d'or. Lorsqu'il est chauffé, le métal reflue pour former une structure poreuse et les atomes d'or se verrouillent en registre avec les atomes de la couche 2D au-dessus. Au lieu de former des gouttelettes sur la base de verre sous l'or, le chauffage a provoqué une réorientation de la plaque métallique sous-jacente. L'or est devenu poreux partout et ce changement physique a conduit les chercheurs à tester d'autres effets secondaires de la fusion.

Ils ont également découvert que la combinaison peut créer un grand nombre de sources de lumière quantique dans un réseau prêt à l'emploi. L'alignement entre les couches atomiques peut faciliter le transfert d'énergie entre les émetteurs à travers le cadre en or qui les relie.

Les chercheurs ont vérifié que la lumière émanant des semi-conducteurs 2D sort sous forme de particules lumineuses uniques, ou photons. Ces émetteurs peuvent se transférer de l'énergie à travers la couche d'or. La lumière brille sur une partie de l'échantillon et les chercheurs regardent la lumière provenant d'une autre partie. Cela montre comment l'énergie peut être couplée dans la couche d'or à un moment donné, propagée vers un autre site d'émetteur quantique éloigné et réémise sous forme de lumière visible.

La possibilité de contrôler à distance la canalisation d'énergie vers un émetteur à photon unique en fait un système attrayant pour la technologie quantique. Les capteurs sont une première application; ils peuvent profiter des membranes atomiquement minces tendues à travers le cadre métallique poreux.

Alors que les chercheurs ont mené ce travail en utilisant une plaque d'or sous la fine couche de semi-conducteur, d'autres métaux peuvent réagir de la même manière que l'or. L'équipe continue d'étudier comment diverses combinaisons de matériaux et structures peuvent créer des sources de photons uniques avec des propriétés uniques, un élément clé des communications sécurisées.

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