设置
  • 日夜间
    随系统
    浅色
    深色
  • 主题色

新的单电子探测技术实现创纪录的时间分辨率

发布时间: 2025-08-26 09:12:27 来源: 中国科学报

 6P9速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

传统电子电路中充满大量电子,但这些粒子间的相互作用往往会降低其效率和性能。能否足够精确地控制单个电子,从而制造出单电子高速高效电路?6P9速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

英国国家物理实验室(NPL)的Masaya Kataoka及其同事开发出一种超高精度的单电子探测技术。该技术实现了破纪录的时间分辨率,高达万亿分之一秒(皮秒级)。近日,相关研究发表于《物理评论快报》。6P9速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

探测单个电子是一项艰巨的任务。图源:Shutterstock

  ?6P9速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

研究团队将两个电子从不同注入点射入砷化镓半导体薄层。这两个带电粒子以极快速度相向运动。当它们的路径非常接近时,电子间的电场力使其相互排斥,各自运动轨迹发生偏转。研究人员通过追踪其中一个电子,利用这种偏转现象探测到另一个电子的存在。他们能在相互作用发生后的6皮秒内完成电子探测,比之前的电子探测速度快约100倍。6P9速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

“我们的实验可视为世界上最小的传感器,即一个电子,来探测世界上最小的物体,即另一个电子。”Kataoka表示。同样就职于NPL的团队成员Jon Fletcher指出,电子间的相互作用可在数万亿分之一秒内完成。既然现在能观测这个时间尺度,研究人员可以开始探究两个电子在器件内的具体行为,并利用这些知识设计新型电子设备。6P9速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

拉脱维亚大学的Vyacheslavs Kashcheyevs认为,这项研究可能成为基于快速单电子的新一代电子学发展的里程碑。值得注意的是,单个电子本质上是量子粒子。他表示这意味着未来器件可以直接利用其量子特性,就像量子计算和通信领域已经运用的技术那样。6P9速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

研究人员认为,基于单电子的器件既能实现与单光子量子器件相同的功能,同时体积更小。芬兰阿尔托大学的Christian Flindt指出,这类电子基器件甚至可集成到芯片上以便使用,而此类探测方案将成为所有潜在应用的必要基础构件。6P9速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

德国汉诺威莱布尼茨大学的Rolf Haug表示,该发现还有助于深化对电流的理解。通过完善团队实验中使用的“电子泵”注入技术,可以改进现行电流单位的计量标准。6P9速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

相关论文信息:https://doi.org/10.1103/f1gd-3p5m 6P9速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM


6P9速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

1923年2月14日,学者张君劢应邀到清华学校演讲,演讲的主题是“人生观”,要点是说明科学与人生观的差异,张君劢的观点引起地质 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 12月19日,《自然-计算科学》发表的一项研究描述了一种机器学习方法,能够从不同方面准确预测人类生活,包括早死可能性和 距离地球“只有”大约2200万光年的超新星SN 2023ixf发生了爆炸,也许它不是浩渺宇宙中最独特的星体,但其爆炸却对地球上的 流感、肺炎支原体、新型冠状病毒、呼吸道合胞病毒等病原体在这个冬天叠加来袭,让国内医疗机构的发热门诊、儿科门诊异常 近日,记者从北京大学获悉,为进一步服务国家战略,充分凝聚学科优势力量,加强临床医学学科顶层设计以及医教研统筹力量,推动世 。

本文链接:新的单电子探测技术实现创纪录的时间分辨率http://www.sushuapos.com/show-11-25125-0.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: 人工智能助力化学家研发高韧性塑料

下一篇: 全固态电池研究获新进展

热门资讯

推荐资讯

  • 日榜
  • 周榜
  • 月榜