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研究人員成功在半導體電路等級上觀察量子效應

上網時間: 2007年08月14日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:磁量子效應  粒子加速器  微影 

美國國家標準與技術研究所(National Institute of Standards and Technology,NIST)與英國ISIS粒子加速器(particle accelerator)的研究人員,首次在半導體的微影規模(lithographic scale)上掌握了磁量子(magnetic quantum)效應。

根據上述的國際研究團隊的報告,研究人員把100個釔鋇鎳氧化物(atoms of yttrium barium nickel oxide)鏈接起來,成為一條量子自旋串(spin-chain),因而有效地把30nm長的磁分子轉換為一個單一元件。所觀察到的量子效應有可能構成不同尋常的大磁分子,可作為未來半導體電路中的開關(switch)、記憶體或運算單元。

量子機械學已經使微小的原子級(atomic-scale)現象能夠由電子電路控制,從Orion量子電腦和量子串聯雷射(quantum cascade laser)中的量子點(quantum dots),到金屬絕緣體電子學(metal-insulator electronics)的量子井(quantum wells)。

在30nm的等級上對磁量子自旋串的觀測,可能使微影技術更易於控制將來半導體電路中的分子級量子效應(molecular-scale quantum effects)。該實驗是在美國NIST中子研究中心以及在英國的Rutherford Appleton Laboratory的ISIS粒子加速器上完成。

(參考原文:Circuit-sized quantum effect observed)

(R. Colin Johnson)




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