英国剑桥大学卡文迪许实验室科学家首次发现，层状二维材料六方氮化硼（hBN）中的“单原子缺陷”可以将量子信息在室温下保留几微秒。相关论文发表在《自然·材料》杂志上。这一发现意义重大，因为能够在环境条件（室温）下拥有量子性质的材料十分罕见，此次发现还凸显了二维材料在推进量子技术方面的潜力。
用共焦显微镜研究了六方氮化硼中的单自旋。艺术示意图展示的是物镜用线圈将激光聚焦在样品上以进行自旋微波控制。图片来源：埃莉诺·尼科尔斯/剑桥大学卡文迪许实验室
在hBN中，单一的“原子缺陷”在环境条件下表现出自旋相干，并且这些自旋可以用光来控制。自旋相干性指的是一种电子自旋，能够随时间推移保留量子信息。
此次研究结果显示，如果将特定的量子态信息传输到电子自旋上，这些信息就会被存储约百万分之一秒，这使该系统成为一个非常有前途的量子应用平台。虽然百万分之一秒很短，但难得的是这个系统不需要特殊条件，就可在室温下存储自旋量子态。
hBN是一种超薄材料，由堆叠在一起的单原子层组成。这些层通过分子间作用力结合在一起。但有时，在这些层内部会存在“原子缺陷”。就像困在晶体中的分子一样，这些缺陷可以吸收和发射可见光范围内的光，具有光学跃迁，并且可以充当电子的局部陷阱。由于hBN中的这些“原子缺陷”，科学家现在可以研究这些被捕获电子的行为，如电子的自旋特性，这种特性允许电子与磁场相互作用。真正令人兴奋的是，研究人员可以在室温下利用这些缺陷中的光来控制和操纵电子自旋。
这一发现为未来的技术应用铺平了道路，特别是在传感技术方面。
未来，人工智能或将帮助科研工作者跳过文献检索、粗读的过程，直接找到需要的文献，大幅提升科研工作者的文献阅读效率。 NewsGuard的团队已识别出614个不可靠的人工智能生成的新闻和信息网站，涵盖15种语言。其中一些网站每天会生成数百甚至数 69.3%的实验室获得性感染由程序性错误引起。大多数是操作失误或针头伤害。许多实验室失误归根到底是人为错误，这可能 近日，“面向经济主战场 共建科技创新生态”科技创新驱动高质量发展研讨会在京举行。中国科学院相关科研院所数十位专家出 12月18日晚，甘肃临夏州积石山县发生6.2级地震，震源深度10公里，已致多人遇难，部分水、电、交通、通讯等基础设施受损。应急管 科技日报讯 （记者张佳欣）大量蛋白质对于治疗疾病至关重要，然而要将其制成口服药，几十年来一直难以取得突破。这些蛋白质 。本文链接：二维材料可在室温下保存量子信息http://www.sushuapos.com/show-11-6315-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 纳米药物促进糖尿病伤口愈合