奧列格·裡奇科夫斯基（Oleg Lychkovsky）。圖片來源：斯科爾科沃科技學院

現代電子學的一個持續趨勢，微型化刺激了對新型奈米裝置的需求，這種裝置擁有先進的效能，並利用電子同時表現為粒子和波的量子效應。特別重要的是利用外電和磁場精確地控制電荷的傳輸。這可以在一個原子大小(幾埃)的微型量子量子阱中實現，而且只有幾個電子波長。這種接觸可以透過實驗獲得，方法是將兩個大質量電極與一層二維電子氣體連線，即只有兩個方向自由運動的粒子的氣體，然後對平板施加電壓。電壓越高，電子禁帶面積越大，接觸範圍越窄。

作者對由QPC連線的兩個導體在外部振盪場作用下進行了理論研究。假設導體中的載流子具有不同的初始濃度。在低振盪頻率時，接觸處的電流趨向於使濃度相等。然而，科學家們發現，對於某種型別的接觸，電流會下降到零，在超過臨界值的頻率上，濃度永遠不會相等。這提供了非平衡相變的有力證據——一種動態現象，它解釋了系統特性在外部引數臨界值(在這種情況下，振盪頻率)以下和以上的根本差異。

一個簡單的例子最能說明這種驚人的效果。想象兩個裝滿水的容器，它們的底部由一根管子連線。如果水位不同，水就會從一個容器流向另一個容器，直到兩個容器的水位相同。現在想象一下，我們以高於某個臨界值的頻率晃動管子。水會停止流動，永遠不會平衡到同一水平。當然,這並不是發生在水在現實生活中,但它確實發生在電子流經一個量子接觸外部電場和磁場“動搖”,“解釋奧列格·裡奇科夫斯基物理和數學博士學位和高階研究科學家斯科爾科沃科技研究所(Skoltech),莫斯科物理與技術研究院和(初期),使得數學研究所的RAS不歡而散。

該研究為開發具有廣泛應用前景的奈米級電子器件奠定了基礎。基於量子效應的電子裝置和系統是一個很有前途的研究途徑，考慮到俄羅斯奈米電子和光子市場到2027年可能膨脹到200億盧布。