10
Календарь конференций
  • 8 – 9 июня

    JOURNALISM EDUCATION IN RUSSIA AND CHINA IN THE AGE OF DIGITALIZATION

  • 14 – 16 июня

    Международная научная конференция «Греки России: язык, история, культура» (к 270-летнему юбилею МГУ имени М.В. Ломоносова)

  • 15 – 17 сентября

    Всероссийская молодежная школа-конференция «Молекулярные механизмы регуляции физиологических функций»

  • 21 сентября

    Конференция, посвящённая 100-летию со дня рождения Е. Е. Милановского

  • 25 – 26 октября

    Всероссийская междисциплинарная научная конференция «МУЗЕЙ – НАУКЕ» (к 180-летнему юбилею профессора МГУ Д.Н. Анучина и 140-летию организации Музея антропологии)

  • 22 ноября

    Межрегиональная научная студенческая конференция «А. И. Чупров: эпоха, современники, ученики»

  • 23 – 24 ноября

    Международная научная конференция «VIII Соколовские научные чтения: Русская литература в периодических изданиях»

Все конференции
02/08/22

Физики МГУ с коллегами нашли способ управлять одиночным спином

Сотрудники физического факультета МГУ и ФТИ им. А. Ф. Иоффе РАН предложили оригинальный дизайн полупроводниковой наноструктуры, который позволяет ориентировать одиночный спин электрическим током. Это поможет разработать компоненты квантовых устройств. Работа опубликована в престижном международном журнале Nanoscale Horizons.

Локализованные спины в полупроводниках являются перспективной платформой для масштабируемых квантовых вычислений, которые обещают произвести революцию в мире информатики. Скорейшая их реализация является стратегически важной задачей, и на ее решение нацелены усилия множества научных групп по всему миру. Экспериментальные успехи полупроводниковой спиновой физики привлекают внимание и ставят важные вопросы для фундаментальных исследований. Один из них был недавно решен в совместной работе теоретиков из Москвы и Санкт-Петербурга.

История сделанного открытия восходит к 70-ым годам прошлого века, когда пионерами полупроводниковой спинтроники был теоретически предсказан и экспериментально обнаружен удивительный эффект: пропускание электрического тока через некоторые «гиротропные» полупроводники приводит к ориентации спинов носителей заряда. Сперва этот эффект не привлек к себе широкого внимания, но со временем оказалось, что именно он дает ключ к управлению спинами электронов, которые теоретически могут иметь огромное практическое значение.

Вместе с тем, исследования эффекта ориентации током спинов электронов, а также создание новых низкоразмерных полупроводниковых систем показали, что во всех случаях спиновая поляризация не превышает всего лишь нескольких процентов. Это связано со слабостью спин-орбитального взаимодействия для электронов, так называемых членов Рашбы и Дрессельхауза, которые ответственны за конверсию тока в спин.

Сотрудникам физического факультета МГУ и ФТИ им. А. Ф. Иоффе в данной работе удалось совершить фундаментальный прорыв и предложить способ полностью поляризовать локализованные спины в полупроводниках.

«Для этого необходимо создать структуру на основе двумерного дырочного газа, состоящую из квантового провода с тяжелыми дырками и квантовой точки с легкими дырками», — рассказал Владимир Манцевич, профессор кафедры физики полупроводников и криоэлектроники физического факультета МГУ.

Ученые отмечают, что предложенный ими оригинальный дизайн наноструктур может реализовываться на основе разных полупроводников, например кремния, германия или арсенида галлия.