二维材料可在室温下保存量子信息
创始人
2024-05-22 09:02:08
0次
原标题：二维材料可在室温下保存量子信息
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。
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。
（记者张佳欣）
上一篇：天津大学AI助教走进新工科课堂
下一篇：让人才分类培养分类评价有法可依
相关内容
热门资讯
北京八所高校在邯设立 创新实践...
（来源：邯郸日报） 转自：邯郸日报 本报讯（记者韩立）1月30日，北京化工大学、北京科技大学、中国农...
人社部明确：事关新就业形态、超...
我国将制定《新就业形态劳动者基本权益保障办法》，进一步明确新就业形态劳动基准和企业劳动保护责任；《超...
龙岩市教育局关于2026年寒假...
各校外培训机构、广大家长及学生： 2026年寒假将至，为切实保障广大中小学生身心健康和生命安全，规范...
教育当做可能性的孵化者
这些年轻人的故事让公众看到了中国青年一代蓬勃的创造力。然而，舆论关于他们放弃学业这一非典型成长的争议...
长期使用AI会让人变傻吗？
长期使用AI会让人变傻吗？ 1月21日，阿里巴巴千问app在北京举办了一场“孩子到底能不能用AI”的...
王英军：“教师要成为学生品德的...
“学高为师，身正为范。教师不仅是知识的传播者，更要成为学生品德的塑造者。”省政协委员、锦州市铁路高级...
2026年全州教研工作暨教育人...
1月29日，2026年全州教研工作暨教育人才工作交流会召开。会议系统总结全州教研工作暨教育人才工作过...
中考道德与法治 重点、难点、考...
点上方↑“中小学生阅读”关注更多资讯 ！ ●阅读应当成为吸引学生爱好的最重要的发源地。我的教育信念的...
中考满分作文：《我们携手走过青...
点上方↑“中小学生阅读”关注更多资讯 ！ ●阅读应当成为吸引学生爱好的最重要的发源地。我的教育信念的...
高中生物教学中科学探究能力的培...
构建以学生为中心的探究课堂，要求教师彻底改变传统的教学方式，让学生真正成为知识探索的主角。以基因的分...
江西19人获高校毕业生基层就业...
近日，教育部公布2024—2025年度“高校毕业生基层就业卓越奖学(教)金”获奖名单，全国共有418...
多地中小学取消期末统考 释放什...
近期，成都、广州、青岛、厦门等地宣布，取消非毕业年级区域性或跨校际期末统考，改由学校自主组织评价。这...
立足产业发展需求开展职业教育
（来源：劳动午报） 转自：劳动午报 人才兴则产业兴。职业院校要把学科专业设置调整优化这篇大文章做足做...
关于寒假期间参加校外培训致家长...
广大家长朋友们： 您好！2026年寒假已如约而至，为切实减轻中小学生校外培训负担，促进学生全面健康成...
学术探讨|AI赋能高职体育“课...
（来源：黑龙江日报） 转自：黑龙江日报 □陈怡德 张思伟（通讯作者） 向国焕 为解决体育教学“课堂教...
60.那时候大家都很单纯、简洁...
百年大计，教育为本。有位学者说过：“教育有问题，但不仅是教育问题。”作为一个体制内的基层教育工作者，...
中小学课程实施与教材使用监测工...
近日，中小学课程实施与教材使用监测工作会在云南省昆明市召开。教育部党组成员、副部长、总督学王嘉毅出席...