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莫尔图案为量子信息开辟了更多可能性
莫尔图案在自然界中随处可见,由两个重叠图案之间的干涉产生。它们在数码摄影中尤其普遍,会引入图像伪影。这些伪影是由拍摄超光造成的
来源:美国国家标准与技术研究院__物理信息莫尔图案在自然界中随处可见,由两个重叠图案之间的干涉产生。它们在数码摄影中尤其普遍,会引入图像伪影。这些文物是由拍摄超小尺度特征产生的,例如精美印刷的衣服或鸟类的多层羽毛。在《自然》杂志上发表的一篇新论文中,NIST 研究人员及其合作者表明,可以在原子级薄的晶体材料中创建莫尔图案。他们首次展示了莫尔图案如何影响材料的光学特性。这对于纳米尺度的量子科学应用和设备具有令人兴奋的影响。
信用:G.穆迪等人/NIST
研究人员将半导体材料的超薄晶体层沉积到表面上。每一层都是一个晶体——有规则重复的原子图案。当堆叠两个原子薄片时,研究人员发现每个晶体中原子的周期性排列和错位会引入莫尔图案,如上图顶部所示。这种周期性变化通过材料创建了低能和高能位点的网格,如图底部所示。红色代表高能量,蓝色代表低能量。每个地点都类似于位于山峰之间的山谷。
莫尔图案因此形成了半导体量子点的自然有序景观,充当固态晶体材料中的“人造原子”。材料中的电子被局域化并限制在每个量子点的蓝谷中,类似于电子与自然原子核心的结合方式。量子点之间的间距可以通过调节片材之间的旋转扭转角来控制。
