Ученые из Базельского университета первыми определили форму волновой функции электрона.
Современные представления о электроне утверждают, что является как частицей, так и волной. Описать его форму точно сложно, потому что в атоме «размазывается» по всей орбите вокруг ядра.
Но ученые из Базельского университета смогли «увидеть»Для определения формы этой частицы использовали квантовые точки. Это наночастицы из полупроводников, настолько маленькие, что внутри них наблюдаются различные квантовые эффекты. Квантовые точки способны люминесцировать разными цветами в зависимости от материала, из которого сделаны. Эти наноматериалы применяют, например, в экранах QLED-телевизоров.
Квантовые точки способны «запирать» частицы, например электроны. Ученые Базельского университета воспользовались этим свойством квантовых точек, «заперли» электроны внутри точек и наблюдали их поведение при разных магнитных полях.
Исследователи впервые получили форму волновой функции электрона в квантовой точке размером менее нанометра. Это функция, показывающая, как выглядит частица на самом деле. Ученые проанализировали влияние внешнего поля на волновую функцию электрона и выяснили, что тонкая настройка этого поля может менять направление движения и даже форму частицы.
Открытие важно для исследований и технологий.
Это поможет изучать квантовую запутанность, которая случается только если волновые функции двух электронов ориентированы в одной плоскости. Управление волновой функцией электрона позволит частично подчинить себе квантовый мир.