Similar presentations:
Технологии на квантовых эффектах
1. Технологии на квантовых эффектах
Технологии на квантовых эффектахНеженцев А.В.
Аспирант кафедры КФН
НИУ МИЭТ
2. Содержание:
1) Квантовые размерные эффекты2) Квантовое туннелирование через потенциальные барьеры
3) Поглощение и излучение света
4) Сверхпроводимость
5) Спинтроника
3. - длина волны де Бройля
Квантовый размерный эффект- длина волны де Бройля
Луи де Бройль
(15 августа 1892 — 19 марта1987)
4. 2D-объект
Идеальная квантовая потенциальная ямаСхематическое изображение квантовой ямы
Реализация квантовой ямы
5. Двумерный электронный газ
Энергетическая диаграммаТранзистор с двумерным электронным газом
5
6. Графен
Получается путемотслаивания слоя
графита толщиной в
один атом
Применение
Кристаллическая структура
7. Углеродные нанотрубки
1D -объектыУглеродные нанотрубки
Структура
Структура УНТ
Массив УНТ
8. 0D -объекты
ФуллереныПрименение фуллеренов
Квантовые точки
9. Туннельный эффект
Прохождение частицы сквозь область пространства, пребывание в которой запрещено классической механикой.Классический случай
Случай широкого барьера
Случай оптимальной
ширины барьера
10. Туннельный диод
Вольтамперная характеристика туннельного диодаФото и структура туннельного диода
10
11. Резонансно-туннельный диод
Принцип работы РТДВАХ РТД
Структура РТД
12. Поглощение, спонтанное и вынужденное излучение
Энергетические уровни атома при поглощении, спонтанном ивынужденном излучении
12
13. Лазеры
Принцип действияСтруктура и внешний вид
14. Сверхпроводимость
Первый электронискажает решетку,
создавая область
повышенного
положительного заряда, в
которую втягивается
второй электрон
Связывание электронов в пары
Кристаллическая структура
15. Левитация (Эффект Мейснера)
СверхпроводникиТемпературная зависимость
сопротивления
Левитация (Эффект Мейснера)
16. Спин
Опыт О. Штерна и В. ГерлахаПредставление о спине
16
17. Спинтроника
В спинтронных устройствахпереворот спина практически
не требует затрат энергии, а в
промежутках между
операциями устройство
отключается от источника
питания. Если изменить
направление спина, то
кинетическая энергия
электрона не изменится. Это
означает, что тепла почти не
выделяется. Скорость
изменения положения спина
очень высока. Эксперименты
показали, что переворот спина
осуществляется за несколько
пикосекунд.
17