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

      Nokian murhaepäily: 17-vuotiaan tytön kuolinsyy selvisi

    2. 2

      Petter Northugin viesti tv-kameran edessä Emil Iversenille: ”Hyvä, että kaadoit myös suomalaisen”

    3. 3

      Kommentti: Aikku Saarisen syrjäyttäminen MM-kympiltä oli virhe – päävalmentaja tappoi haaveen tylysti

    4. 4

      Sliipatun pukumiehen kodista paljastui mykistävä yllätys – toukat ryömivät isännöitsijää vastaan

    5. 5

      Sami Jauhojärven viesti kohuhiihtäjä Emil Iversenille: ”Meillä lämpiää sauna joka ilta”

    6. 6

      Onko tässä kaikkien aikojen kummallisimmat aplodit? Somessa riemastuttiin – katso Nicole Kidmanin outo tapa taputtaa

    7. 7

      Poikaporukka mukiloi alaikäisen sairaalaan kauppakeskuksessa Joensuussa

    8. 8

      Oscar-skandaalin syy selvisi – äänet laskenut firma myönsi ison virheen

    9. 9

      Matt Damon kärvisteli koko Oscar-illan Jimmy Kimmelin kiusoittelun kohteena – taustalla yli 10 vuotta jatkunut ”riita”

    10. 10

      Helsinkiläismies eli niin kuin naistenlehdissä kehotettiin – tässä kuvassa hän lataa kotona akkuja

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Iivo Niskanen paljasti Ylellä, mitä sanoi Norjan tähtihiihtäjälle maalissa – Sami Jauhojärvi latasi perään täyslaidallisen

    2. 2

      Emil Iversen perusteli törmäykseen johtanutta ratkaisuaan – menikö kohuttu tilanne todellakin 50–50?

    3. 3

      Iivo Niskasen kaatanut Emil Iversen haluaa kotiin Lahden MM-kisoista – Norjan päävalmentajalta täystyrmäys

    4. 4

      Marika saa Espanjassa pitkiä katseita – suomalaiset nimet, jotka eivät toimi ulkomailla

    5. 5

      38-vuotiaasta ostos-tv:n emännästä nousi mieletön seksisymboli – ”Muistuttaa ajasta ennen internetiä”

    6. 6

      Sliipatun pukumiehen kodista paljastui mykistävä yllätys – toukat ryömivät isännöitsijää vastaan

    7. 7

      4 eri mitoilla varustettua miestä avautuu seksielämästään: ”Teen parhaani sillä, mitä minulla on”

    8. 8

      Törmäys norjalaisen kanssa vei Suomelta MM-kullan – Iivo Niskanen kirosi maaliviivalla

    9. 9

      Skandaali Oscareissa! Väärä elokuva julistettiin voittajaksi – paras elokuva olikin Moonlight

    10. 10

      Mitkä sääret! Julmaa kritiikkiä saanut Hanna Sumari, 58, tanssi ylpeänä minimekossa – esitys meni mönkään: ”Olit pihalla koko ajan”

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Julkkiksilta sataa tukea rumaksi haukutulle Maria Veitolalle – Rakel Liekiltä tyhjentävä kommentti

    2. 2

      Helsinkiläinen Nina, 44, avautuu isäpuolen järkyttävistä teoista: ”Äiti katseli vierestä, mutta ei koskaan puuttunut”

    3. 3

      Kummisetä antoi 10-vuotiaalle tyttärelle lahjarahaa – Kela rokotti koko perheeltä 341,52 euroa/kk

    4. 4

      Traaginen onnettomuus Helsingissä – työkoneen kauha osui kävelijään, nainen kuoli vammoihinsa

    5. 5

      Tarkista ja kuuntele: Mikä oli Suomen listaykkösenä, kun sinä synnyit?

    6. 6

      Marika saa Espanjassa pitkiä katseita – suomalaiset nimet, jotka eivät toimi ulkomailla

    7. 7

      Yleinen virhe wc-pöntöllä: Tästä syystä pyttyyn jää helposti ”jarrutusjäljet”

    8. 8

      Anu Saagim haukkui Maria Veitolaa rumaksi suorassa lähetyksessä – Veitola harmistui studioyleisön reaktiosta: ”Yleisö nauraa ja taputtaa”

    9. 9

      4 eri mitoilla varustettua miestä avautuu seksielämästään: ”Teen parhaani sillä, mitä minulla on”

    10. 10

      Nokialla pahoinpidelty 17-vuotias tyttö on kuollut

    11. Näytä lisää

    Näitä luetaan!

    1. 1

      Nokian murhaepäily: 17-vuotiaan tytön kuolinsyy selvisi

    2. 2

      Petter Northugin viesti tv-kameran edessä Emil Iversenille: ”Hyvä, että kaadoit myös suomalaisen”

    3. 3

      Kommentti: Aikku Saarisen syrjäyttäminen MM-kympiltä oli virhe – päävalmentaja tappoi haaveen tylysti

    4. 4

      Sliipatun pukumiehen kodista paljastui mykistävä yllätys – toukat ryömivät isännöitsijää vastaan

    5. 5

      Sami Jauhojärven viesti kohuhiihtäjä Emil Iversenille: ”Meillä lämpiää sauna joka ilta”

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Iivo Niskanen paljasti Ylellä, mitä sanoi Norjan tähtihiihtäjälle maalissa – Sami Jauhojärvi latasi perään täyslaidallisen

    2. 2

      Emil Iversen perusteli törmäykseen johtanutta ratkaisuaan – menikö kohuttu tilanne todellakin 50–50?

    3. 3

      Iivo Niskasen kaatanut Emil Iversen haluaa kotiin Lahden MM-kisoista – Norjan päävalmentajalta täystyrmäys

    4. 4

      Marika saa Espanjassa pitkiä katseita – suomalaiset nimet, jotka eivät toimi ulkomailla

    5. 5

      38-vuotiaasta ostos-tv:n emännästä nousi mieletön seksisymboli – ”Muistuttaa ajasta ennen internetiä”

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Julkkiksilta sataa tukea rumaksi haukutulle Maria Veitolalle – Rakel Liekiltä tyhjentävä kommentti

    2. 2

      Helsinkiläinen Nina, 44, avautuu isäpuolen järkyttävistä teoista: ”Äiti katseli vierestä, mutta ei koskaan puuttunut”

    3. 3

      Kummisetä antoi 10-vuotiaalle tyttärelle lahjarahaa – Kela rokotti koko perheeltä 341,52 euroa/kk

    4. 4

      Traaginen onnettomuus Helsingissä – työkoneen kauha osui kävelijään, nainen kuoli vammoihinsa

    5. 5

      Tarkista ja kuuntele: Mikä oli Suomen listaykkösenä, kun sinä synnyit?

    6. Näytä lisää