La molecola fatta di soli elettroni

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Grazie alla collaborazione fra laboratori italiani nasce la prima molecola elettronica, ottenuta solo con l’ausilio della luce

NOTIZIE – L’hanno intrappolata dentro a un nanocristallo semiconduttore (detto anche punto quantico) con dei fasci di luce laser. Vittorio Pellegrini, del Laboratorio NEST del CNR, e Massimo Rontani del centro S3 del CNR di Modena, insieme ad altri colleghi americani hanno utilizzato una tecnica innovativa che rispetto a quella tradizionale (basata sull’elettricità) ha il vantaggio di non essere invasiva. Con una luce laser infatti i ricercatori hanno potuto rimuovere (o aggiungere) elettroni dal punto quantico fino ad ottenerne solo due e hanno così creato una molecola formata da soli elettroni, una vera e propria “chimera”.

La molecola elettronica è uno stato predetto dalla teoria ma finora non è mai stato misurato direttamente. “Il moto degli elettroni confinati è dettato dalla combinazione di due effetti”, commenta Rontani che ha curato la parte teorico-computazionale della ricerca, “una forza che tende a farli stare lontani, dovuta alle cariche negative che si respingono, e il confinamento nella nanostruttura che al contrario il costringe vicini. Il risultato è che gli elettroni oscillano con uno moto vibrazionale classico, come se fossero collegati da una molla. Il nostro studio è la prima misura delle energie vibrazionali fondamentali di una molecola elettronica”.

Il metodo ottico utilizzato dagli scienziati apre nuove prospettive per la computazione quantistica. Il lavoro originale è stato pubblicato sulla rivista Physical Review Letters.

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