مراقبة النقل المداري الباليستي فائق السرعة – تقنية النانو الطبيعية

مراقبة النقل المداري الباليستي فائق السرعة – تقنية النانو الطبيعية

عقدة المصدر: 2808398

في حين أن معظم الأجهزة الإلكترونية حتى الآن تعتمد على شحنة الإلكترون أو درجة حرية دورانه، يمكن للإلكترونات أيضًا أن تحمل الزخم الزاوي المداري. Orbitronics (الإلكترونيات المدارية)، والتي تركز على الزخم الزاوي المداري للإلكترون1، هو أقل استكشافًا بكثير من مجال الإلكترونيات السبينية، خاصة عند ترددات تيراهيرتز (THz)2,3. ومع ذلك، تعد الإلكترونيات المدارية بنقل معلومات ذات كثافة أعلى عبر مسافات أطول في العديد من المواد مما قد يكون ممكنًا مع التيارات الدورانية. علاوة على ذلك، الاستفادة من الزخم الزاوي المداري للإلكترون L يقدم مزايا واضحة: (1) التيار المداري هو خاصية ناشئة من حالات بلوخ في المادة الصلبة، التي تشتمل على العديد من الذرات، وبالتالي، يمكن أن يكون نقل الزخم الزاوي المداري كبيرًا بشكل تعسفي1، في حين أن الزخم الزاوي يدور S يقتصر على إلكترون واحد (فارك{1}{2}hslash). قد يعيق هذا النقل الفعال والتحكم في المعلومات في الأجهزة الإلكترونية السبينية. (2) لا يعتمد تحويل الزخم الزاوي المداري إلى تيارات شحن على اقتران الدوران والمدار، مما يشير إلى إمكانية تسخير العديد من المواد لربط الأجهزة القائمة على الزخم الزاوي مع الأجهزة القائمة على الشحن4. وعلى الرغم من هذه المزايا، فقد كان من الصعب تجريبيًا التمييز بشكل لا لبس فيه L و S النقل وتحويلها إلى تيارات شحنة. علاوة على ذلك، لم يكن من الواضح ما إذا كان L يمكن استخدام النقل بالمثل S النقل على نطاقات زمنية فائقة السرعة، مما قد يؤدي إلى أجهزة T هرتز فعالة5,6.

الطابع الزمني:

اكثر من طبيعة التكنولوجيا النانوية