研究人员在半导体电路等级上观察量子效应

时间：2007-08-16 09:32:34

关键字：半导体电路量子 QUANTUM

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[导读]美国国家标准与技术研究所(NationalInstituteofStandardsandTechnology，NIST)与英国ISIS粒子加速器(particleaccelerator)的研究人员，首次在半导体的微影规模(lithographicscale)上掌握了磁量子(magneticquantum)效

美国国家标准与技术研究所(NationalInstituteofStandardsandTechnology，NIST)与英国ISIS粒子加速器(particleaccelerator)的研究人员，首次在半导体的微影规模(lithographicscale)上掌握了磁量子(magneticquantum)效应。

根据上述的国际研究团队的报告，研究人员把100个钇钡镍氧化物(atomsofyttriumbariumnickeloxide)链接起来，成为一条量子自旋串(spin-chain)，因而有效地把30nm长的磁分子转换为一个单一组件。所观察到的量子效应有可能构成不同寻常的大磁分子，可作为未来半导体电路中的开关(switch)、内存或运算单元。

量子机械学已经使微小的原子级(atomic-scale)现象能够由电子电路控制，从Orion量子计算机和量子串联雷射(quantumcascadelaser)中的量子点(quantumdots)，到金属绝缘体电子学(metal-insulatorelectronics)的量子井(quantumwells)。

在30nm的等级上对磁量子自旋串的观测，可能使微影技术更易于控制将来半导体电路中的分子级量子效应(molecular-scalequantumeffects)。该实验是在美国NIST中子研究中心以及在英国的RutherfordAppletonLaboratory的ISIS粒子加速器上完成。