Размер шрифта:
  • А
  • А
  • А
Цветовая схема:
  • А
  • А
  • А
Календарь конференций
  • 14 – 16 сентября

    Международная научно-практическая конференция «Эксперимент в хирургии и онкологии»

  • 18 – 21 сентября

    I Всероссийская конференция преподавателей кристаллографии

  • 25 октября

    Шестая ежегодная научная конференция консорциума журналов экономического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова

  • 25 – 26 октября

    Научно-практическая конференция студентов, магистрантов и аспирантов III Молодежные Губеровские чтения "Юго-Восточная Азия: историческое развитие и социально-политическая трансформация"

  • 13 – 15 ноября

    Международная научная конференция «Добро и зло на Востоке: этика, политика, экономика»

  • 22 – 24 ноября

    Ежегодная Всероссийская научная конференция с международным участием «Наука в вузовском музее»

  • 23 – 25 ноября

    Международная научно-практическая конференция "Государство и право России в современном мире"

  • 23 – 25 ноября

    V Национальный конгресс по регенеративной медицине

Все конференции
Программы поддержки талантливой молодежи
Конкурсы на замещение должностей научных и педагогических работников
Олимпиады школьников и универсиады в МГУ
Проект «Вернадский»
«Университет без границ»
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.