با اینکه ویژگی های بار و اسپین الکترون ها به طور عمده در تکنولوژی های مدرن مانند ترانزیستور و حافظه ها مورد استفاده قرار گرفته است جنبه دیگری از این ذره بنیادی، مدت زیادی است که ناشناخته مانده است. این ویژگی که ولی (valley) نامیده می شود می تواند منجر به تکنولوژی جدیدی شود که ولیتریونیک، مشابه الکترونیک (بار) و اسپین ترونیک (اسپین) نامیده می شود. این خاصیت از این حقیقت ناشی می شود که الکترون ها در بلور جایگاه های مختلفی را اشغال می کنند که از لحاظ کوانتومی مجزا هستند. 

حال محققان دانشگاه کالچ شهر نیویورک به رهبی وینود منون توانسته اند این ویژگی الکترون ها را با استفاده از نور (با قرار دادن نیمه رساناهای دوبعدی در یک ساختار گرفته شده نوری که میکروکاویتی نامیده می شود) دستکاری کنند. این پدیده منجر به شبه ذرات نیم نور و نیم ماده می شود که شاخصه ویژگی ولی است. سپس این ذرات با استفاده از یک لیزر به منظور دسترسی به ولی مشخص اشغال شده الکترونی مورد استفاده قرار میگیرند. 

ژینگ سان یکی از دانشجویان همکار در این پروژه می گوید: مشاهده این ویژگی در نیمه رساناهای سنتی ساده نیست. اگرچه با ظهور دسته جدید نیمه رساناهای دو بعدی این ویژگی بیشتر در دسترس قرار میگیرد. 

دانلود مقاله




مطلب بعدیمروری اجمالی بر کد محاسباتی OpenMX


سجاد حمره

بنده دانشجوی دکترای فیزیک ماده چگال از دانشگاه تربیت مدرس تهران هستم. حوزه مورد علاقه من کاوش الکترو (به طور خاص نظریه تابعیت چگالی) و همچنین سیستم های توپولوژیک است.