Digitoday

Valikko

TKK:n molekyyli sopii kvanttitietokoneeseen

Teknillisen korkeakoulun tutkijat ovat valmistaneet nanotekniikkaa käyttämällä sähköisen piirin, keinotekoisen molekyylin, jonka spektri on samantyyppinen kuin on havaittu kaksiatomisilla molekyyleillä. TKK:n mukaan nyt kehitetyt piiri voi toimia esimerkiksi erilaisissa mittalaitteissa tai mahdollisen kvanttitietokoneen osana.


Piiri on toteutettu Teknillisen korkeakoulun Kylmälaboratoriossa, ja siihen liittyvää teoreettista työtä on tehty Oulunyliopistossa ja Landau-instituutissa Moskovassa.
 
TKK:n mukaan valmistetussa keinotekoisessa molekyylissä on hyvin pieni metallinen saareke, joka on erotettu kahdesta johtimesta ohuella eristekerroksella. Tämä on kytketty johdinsilmukalla ja kondensaattorilla muodostettuun värähtelypiiriin. Vaikka piiri on miljoonia kertoja suurempi kuin yksittäinen molekyyli, sen mitattu spektri selittyy samoilla periaatteilla kuin molekyylin.
 
Kaksiatomisia molekyylejä esiintyy runsaasti ympärillämme, esimerkiksi ilman happi ja typpi. Niiden spektrit pystyttiin selittämään 1920-luvulla samoihin aikoihin kehitetyn kvanttimekaniikan avulla. Samanlaisia ilmiöitä esiintyy periaatteessa molekyyliä suuremmissakin järjestelmissä, mutta niiden havaitseminen on ollut vaikeaa erilaisista häiriöiden takia.
 
Keinotekoisessa molekyylissä kaksi elektronia siirtyy saarekkeelle tai sieltä pois samalla kun piirin värähtelyn laajuus muuttuu. TKK korostaa, että keinotekoisten rakenteiden etuna on, että valmistusvaiheessa ja toiminnan aikana piirin ominaisuuksia voidaan säätää, kun taas molekyylien spektri määräytyy luonnonvakioista.
 
TKK:n mukaan tutkimuksen tavoitteena on kehittää entistä pienikokoisempia ja vähähäviöisempiä sähköisiä piirejä. Johtimien pienentyessä ja häviöiden vähentyessä tavalliset sähköopin lait korvautuvat kvanttimekaanisilla fysiikan  laeilla.
 
Tulokset julkaistaan Physical Review Letters lehdessä ensi viikolla
 
 

Kommentit

    Näytä lisää

    Näitä luetaan!
    1. 1

      Maailmanmestari Nicky Hayden, 35, on kuollut

    2. 2

      Kulmat minttiin ja verkkarit pyllyyn – aikuinen nainen testasi teinityttöjen suosikkityylin

    3. 3

      Kuvat: Yksivuotias Oscar hurmasi Ruotsin kultajuhlissa – suloisella pikkuprinssillä ja MM-pokaalilla ei juuri kokoeroa

    4. 4

      90-vuotiaan syntymäpäivien kenraaliharjoituksesta poliisitutkinta – keskiössä neljä rommikolaa ja kaksi naista

    5. 5

      Koiviston hautajaisissa esiintyy joukko kotimaisia huippuartisteja – siunaustilaisuus alkaa Surusoitolla

    6. 6

      Kiekkotähti Kasperi Kapanen vahvisti suhdehuhut – intiimi yhteiskuva Annikan, 18, kanssa

    7. 7

      Karhu ja kolme poikasta riistakamerassa säikäytti Jennin – paistoi lasten kanssa makkaraa paikalla päivää aiemmin

    8. 8

      Varo nopeasti leviävää Facebook-virusta! Tarkista tilisi, saatat jakaa huijauslinkkejä tietämättäsi

    9. 9

      Saara Aallon viehkeä yllätys Ahtisaarelle – lauloi kuin Marilyn: ”Paljon onnea, herra presidentti”

    10. 10

      Cher, 71, löi gaalavieraat ällikällä – rinnat vapaina äärimmäisessä asuviritelmässä

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Vain harva tajusi: prinsessa Dianan käsilaukulla oli salainen tarkoitus – hämäsi valokuvaajia ovelalla kikalla

    2. 2

      Kaksi ruoka-ainetta karsimalla suoliston kunto voi parantua jo muutamassa viikossa

    3. 3

      Varo nopeasti leviävää Facebook-virusta! Tarkista tilisi, saatat jakaa huijauslinkkejä tietämättäsi

    4. 4

      Cher, 71, löi gaalavieraat ällikällä – rinnat vapaina äärimmäisessä asuviritelmässä

    5. 5

      11 kyytä köllötteli rinteessä – asiantuntija kertoo, kuinka käärmeistä pääsee eroon: ”Se ei tule ikinä takaisin”

    6. 6

      Iso kyy luikerteli tupaan ja keskeytti Janin elokuvaillan: ”Kuvittelin sihinän tulevan televisiosta”

    7. 7

      Käry kävi kirjoituksissa: kolmen oppilaan ylioppilastulokset hylättiin vilpin takia

    8. 8

      Bestmanin törkeä puhe Pippan häistä vuoti julkisuuteen – vieraat vaivaantuivat: Rinnasti morsiamen koiraan

    9. 9

      Kanadan pelaajan MM-finaalin tökerölle tempulle tyrmäys myös suomalaisasiantuntijoilta: ”Karmivaa”

    10. 10

      Hbl: Helsinkiläismies kuoli, mutta kukaan ei kertonut asiasta omaisille – selitys sai pojan tolaltaan

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Tamperelainen isä lähti aamutossut jalassa ulos ja koki hirvittävän lopun – ”Yhdenkään ihmisen omatunto ei voi kestää tällaista...”

    2. 2

      Vain harva tajusi: prinsessa Dianan käsilaukulla oli salainen tarkoitus – hämäsi valokuvaajia ovelalla kikalla

    3. 3

      Sami Hedbergin fanit raivostuivat jäähallikeikan jälkeen – ”P**ka maku jäi tästä”

    4. 4

      Elastisen 220 neliön merenrantatalosta repesi oikeusriita – kovia syytöksiä Lauri Ylösen firmalta

    5. 5

      Kaksi ruoka-ainetta karsimalla suoliston kunto voi parantua jo muutamassa viikossa

    6. 6

      Yksinäinen 12-vuotias tyttö etsi ystävää Facebookista – ensitapaamisesta tuli kauhukokemus

    7. 7

      Suosikkijuontaja Jenni Alexandrovalta erikoisen paljastava petikuva – paljaat sääret housuttoman Jussi Heikelän ympärillä

    8. 8

      Kätilöt paljastavat hulluimmat synnytyksensä: ”Äiti yritti saada orgasmin joka supistuksella”

    9. 9

      Juontaja Katja Ståhl avautui yllättäen sairaudestaan – ”Kohtalotovereita Suomi pullollaan”

    10. 10

      Ilmainen porno palaa televisioon

    11. Näytä lisää
    Näitä luetaan!
    1. 1

      Maailmanmestari Nicky Hayden, 35, on kuollut

    2. 2

      Kulmat minttiin ja verkkarit pyllyyn – aikuinen nainen testasi teinityttöjen suosikkityylin

    3. 3

      Kuvat: Yksivuotias Oscar hurmasi Ruotsin kultajuhlissa – suloisella pikkuprinssillä ja MM-pokaalilla ei juuri kokoeroa

    4. 4

      90-vuotiaan syntymäpäivien kenraaliharjoituksesta poliisitutkinta – keskiössä neljä rommikolaa ja kaksi naista

    5. 5

      Koiviston hautajaisissa esiintyy joukko kotimaisia huippuartisteja – siunaustilaisuus alkaa Surusoitolla

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Vain harva tajusi: prinsessa Dianan käsilaukulla oli salainen tarkoitus – hämäsi valokuvaajia ovelalla kikalla

    2. 2

      Kaksi ruoka-ainetta karsimalla suoliston kunto voi parantua jo muutamassa viikossa

    3. 3

      Varo nopeasti leviävää Facebook-virusta! Tarkista tilisi, saatat jakaa huijauslinkkejä tietämättäsi

    4. 4

      Cher, 71, löi gaalavieraat ällikällä – rinnat vapaina äärimmäisessä asuviritelmässä

    5. 5

      11 kyytä köllötteli rinteessä – asiantuntija kertoo, kuinka käärmeistä pääsee eroon: ”Se ei tule ikinä takaisin”

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Tamperelainen isä lähti aamutossut jalassa ulos ja koki hirvittävän lopun – ”Yhdenkään ihmisen omatunto ei voi kestää tällaista...”

    2. 2

      Vain harva tajusi: prinsessa Dianan käsilaukulla oli salainen tarkoitus – hämäsi valokuvaajia ovelalla kikalla

    3. 3

      Sami Hedbergin fanit raivostuivat jäähallikeikan jälkeen – ”P**ka maku jäi tästä”

    4. 4

      Elastisen 220 neliön merenrantatalosta repesi oikeusriita – kovia syytöksiä Lauri Ylösen firmalta

    5. 5

      Kaksi ruoka-ainetta karsimalla suoliston kunto voi parantua jo muutamassa viikossa

    6. Näytä lisää