Courtesy of InterestingEngineering

Metode Baru Mengendalikan Eksiton Gelap untuk Teknologi Kuantum Masa Depan

Menunjukkan metode baru untuk mengendalikan eksiton gelap di titik kuantum semikonduktor dan menghasilkan keterikatan kuantum.

10 Jul 2025, 17.09 WIB

19 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Penelitian ini memungkinkan pengendalian eksiton dalam titik kuantum semikonduktor.
Kemampuan untuk mengubah eksiton cerah menjadi eksiton gelap dapat memperpanjang masa penyimpanan energi.
Temuan ini membuka peluang baru dalam pengembangan teknologi kuantum dan perangkat elektronik.

Innsbruck, Austria - Eksiton adalah quasipartikel yang terbentuk saat elektron dalam bahan padat meloncat ke tingkat energi yang lebih tinggi, meninggalkan lubang bermuatan yang menarik elektron tersebut. Pasangan elektron dan lubang ini disebut eksiton dan dapat membawa energi dalam material tanpa membawa muatan listrik.

Eksiton dibagi menjadi dua jenis utama, yaitu eksiton terang yang aktif secara optik dan dapat menyerap atau memancarkan cahaya, serta eksiton gelap yang tidak mudah dideteksi secara optik dan memiliki umur yang lebih panjang.

Para peneliti di beberapa universitas di Austria dan Jerman berhasil mengembangkan metode untuk mengontrol eksiton gelap menggunakan pulsa laser yang dimodifikasi dan medan magnet. Dengan cara ini, eksiton terang dapat diubah menjadi gelap, dan eksiton gelap dapat diaktifkan kembali menjadi terang.

Kemampuan mengubah eksiton ini secara terkontrol sangat penting karena eksiton gelap yang memiliki usia lama bisa digunakan sebagai penyimpan energi atau informasi kuantum dalam memori kuantum dan teknologi fotonik masa depan.

Penemuan ini membuka jalan baru bagi pengembangan perangkat optoelektronik seperti layar, sensor biomedis, sel surya, dan berbagai perangkat elektronik lain yang dapat memanfaatkan kontrol eksiton dalam titik kuantum. Hasil penelitian ini sudah diterbitkan di jurnal Science Advances.

Sumber: https://interestingengineering.com/science/physicists-switch-excitons-from-bright-to-dark

Pertanyaan Terkait

Apa yang dimaksud dengan eksiton?

Eksiton adalah quasipartikel yang terbentuk ketika elektron melompat ke tingkat energi yang lebih tinggi, meninggalkan lubang di tingkat yang lebih rendah.

Apa perbedaan antara eksiton cerah dan eksiton gelap?

Eksiton cerah dapat menyerap atau memancarkan cahaya, sedangkan eksiton gelap tidak dapat dideteksi dengan teknik optik standar.

Bagaimana para peneliti mengendalikan eksiton?

Para peneliti menggunakan pulsa laser yang dipercepat dan medan magnet untuk memanipulasi keadaan spin eksiton.

Apa potensi aplikasi dari penelitian ini?

Penelitian ini memiliki potensi aplikasi dalam memori kuantum, sumber cahaya terjerat, dan perangkat optoelektronik.

Di mana hasil penelitian ini dipublikasikan?

Hasil penelitian ini dipublikasikan di jurnal Science Advances.