Was ist ein Quantum-Brunnen?

Ein Quantenbrunnen benutzt, um Elektronen auf spezifischen Energieniveaus zu begrenzen. Quantum-Brunnen bestehen aus einem extrem dünnen Halbleiter mit einem kleinen Bandabstand und stillstehen zwischen Material mit einem größeren Bandabstand eren. Sie sind, normalerweise zwischen 1 und 20 Nanometern extrem klein. Sie sind in den Laserdioden und in der Infrarotdarstellung häufig am benutztesten.

Dieses wohler Gebrauch die Eigenschaften der Elektronverhalten- und -bandabstände zu arbeiten. Bandabstände sind Bereiche im Orbital eines Elektrons zwischen dem Grundzustand, in dem Elektronen normalerweise stillstehen, und das Leitungsband, höhere Energie Orbitalselektronen auf bewegen, wenn sie aufgeregt sind. Die Abstände sind Sperren zwischen den Grundzustandbändern und den Leitungsbändern, die verhindern, dass die Elektronen das Leitungsband erreichen, ohne mehr Energie, als zu gewinnen sie in ihren Grundzuständen haben. Das größer der Bandabstand, mehr ist die Energie notwendig, damit die Elektronen um diesen Abstand springen und das Leitungsband zu erreichen.

Sobald das Elektron das Leitungsband erreicht, freigibt es seine überschüssige Energie ige und fällt zurück in seinen Grundzustand. Indem sie mikroskopisch dünn einen Halbleiter zwischen Material mit Bandabständen zu weit setzen, damit Elektronen leicht springen, können Wissenschaftler die Elektronen zwingen, um im zweidimensionalen Bereich des dünnen Halbleiters zu bleiben. Das Einschließen der Elektronen in dieser Weise zulässt spezifische Energiehandhabung e.

Da die Elektronen in zwei Richtungen nur bewegen können, können sie die Art von Energie nur produzieren die Wissenschaftler- oder Herstellerwünsche. Diese Energie fokussiert auch in einem extrem schmalen Strom. Wegen dieses Fokus, Quantenbrunnen genaue Laser für optische Vorrichtungen herstellen. Ein weithin bekanntes Beispiel eines Quantenbrunnens ist- in den gelesenen Lasern in den Digitalschallplatten (CD)spielern.

Quantum-Brunnen genannt „Brunnen“ nicht nur wegen ihres Verhaltens der Abfangenelektronen, wie ein Brunnen Wasser einschließen, aber auch wegen ihres Aussehens, wenn sie grafisch dargestellt. Wenn Quantenbrunnen auf Energie gegen Positionsdiagramme dargestellt, aussehen sie wie tiefe Täler oder Brunnen, häufig in einer rechteckigen Form en. Ein Quantenbrunnen ist- eine Art von Potenzialtopf und bedeutet, dass es ein Potenzial für eine minimale, örtlich festgelegte Menge Energie gibt produziert zu werden.

Gewachsen, eher als verursacht, gebildet ein Quantenbrunnen normalerweise vom Material wie dem Galliumarsenid, das durch Aluminiumarsenmetall umgeben. Brunnen gewachsen, häufig, durch einen Prozess, der Molekularstrahlepitaxie genannt, die eine Ergusszelle benutzt, um Moleküle der Substanz auf eine niedrige Substanz zu schießen. Diese Methode verursacht eine einzelne Atomschicht des wohlen Materials mit jeder Zündung der Zelle.

lichen ritt die Resonanz, die durch das magnetische Kobaltatom einwirkt auf die antimagnetischen kupfernen Elektronen verursacht, eine Welle durch die Elektronen, die innerhalb der Kobalthalskette zum anderen Fokuspunkt enthalten. Alles dieses, obwohl ein Atom nicht dort war. Die Wissenschaftler betitelten dieses EffektquantenTrugbild.

IBM-Wissenschaftler theoretisieren, dass QuantenTrugbild auf die Arten bearbeitet werden kann, die fokussierenlicht mit Objektiven ähnlich sind, oder Ton mit Parabolischen Reflektoren. Aber die Technologie hat ein langer Weg. Eine Halskette der Atome mit einem Scannen zusammen aufreihend, nimmt Tunnelbaumikroskop viel Zeit und Energie. Aber, wenn der Prozess beschleunigt werden und weiter entwickelt werden kann, einfach vorstellen, eine Tagesleute kann in der Lage sein, 10.000 Liede innerhalb eines mikroskopischen MP3-Players eingepflanzt im Innenohr zu speichern. Warum nicht? Mit Phänomenen das QuantenTrugbild, das im Universum existiert, alles mögen ist möglich.