Kuantum teknolojileri alanında önemli bir adım atılırken, araştırmacılar hegzagonal bor nitrit (hBN) kristallerindeki boron boşluk kusurlarının temel elektronik özelliklerini aydınlattı. Bu keşif, yeni nesil kuantum sensörlerin geliştirilmesi açısından kritik öneme sahip.
Van der Waals malzemeleri olarak bilinen bu yapılardaki optik aktif spin kusurları, mevcut elmas tabanlı sensörlere göre büyük avantajlar sunuyor. Özellikle daha kısa mesafelerden ölçüm yapabilme kabiliyeti, hem sinyal kalitesini artırıyor hem de daha hassas uzaysal çözünürlük sağlıyor.
Araştırma ekibi, nötron bombardımanıyla işlenmiş mikron altı boyutlardaki hBN pulcuklarında zaman çözümlemeli fotolüminesans ölçümleri gerçekleştirdi. 515 nanometre dalga boyundaki nanosaniye yükselme süresine sahip lazer teknolojisi kullanarak, negatif yüklü boron boşluk merkezlerinin singlet durumu yaşam süresini doğrudan ölçmeyi başardılar.
16 farklı pulcuk üzerinde oda sıcaklığında yapılan deneyler sonucunda, ortalama yaşam süresi 15 nanosaniye olarak belirlendi. Bu hassas ölçüm, kuantum sensör teknolojilerinin geliştirilmesi için gerekli temel parametreleri sağlıyor.
Bulgular, gelecekte daha verimli kuantum cihazların tasarımına rehberlik edecek ve bu malzemelerin pratik uygulamalarda kullanımını hızlandıracak.