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如何制備量子糾纏态

生活更新时间:2024-12-17 12:15:53

除了人們熟知的元素周期表裡面的118種元素可以組合構成多達1.5億種分子外，現在科學家在擴展一種人造原子的概念，他們正在整理一個以人造原子為基礎元素的周期表。

如何制備量子糾纏态（研究者找到控制量子點組合成分子的方法）1

由幾百至幾千個半導體原子構成人造原子示意圖。

人造原子也叫膠狀量子點，是納米尺寸的晶體塊，每個由幾百至幾千個半導體原子構成。在電子顯微鏡下，它們看起來是點狀，由此得名人造原子;又由于它們的物理、電子學和光學特性随着其體積大小的變化而變化，而被稱為膠狀量子點。

舉例說，一個大一些的量子點發出紅光，同樣的材料小一些則發出綠光。就像真正的原子一樣，這些人造原子互相組合也會生成新的、具有特定屬性的人造分子。

如何制備量子糾纏态（研究者找到控制量子點組合成分子的方法）2

以色列希伯來大學納米科學與納米技術中心(Hebrew University Center For Nanoscience And Nanotechnology)的研究者們發明了一種方法，能夠控制這些人造原子組合稱特定的分子。

這項研究的負責人巴甯(Uri Banin)說：“我開始考慮，以人造原子為基礎模塊組合成人造分子的無限種可能性。”

人造原子在生物成像、生物追蹤(根據量子點不同大小發出不同顔色光的特性)、太陽能和新一代高清彩色電視機等方面有潛在用途。

巴甯說，由于人造原子不同大小有不同特性的特點，讓它們之間結合成人造分子幾乎有難以想象之多的可能性。這将有力地促進光電學、感應和量子技術領域的發展。

如何制備量子糾纏态（研究者找到控制量子點組合成分子的方法）3

這項成果發表在最新一期《自然-通訊》(Nature Communications)期刊上。

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