Einzelne Photonen für Quantentechnologien aussenden

Emission von einzelnen Photonen aus einer GaN/AlN-Quantenbox. Credit: J. Stachurski (EPFL) - Um Fortschritte in der Quantentechnologie zu erzielen, müssen wir nicht-traditionelle Lichtquellen entwickeln, die jeweils nur ein einziges Photon aussenden können und dies auf Abruf tun. Wissenschaftler der EPFL haben solche "Einzelphotonen-Emitter" entwickelt. Sie können bei Raumtemperatur betrieben werden und basieren auf Quantenboxen, die auf billigen Siliziumsubstraten synthetisiert werden. Die Entwicklung nicht-herkömmlicher Lichtquellen, die bei Bedarf genau ein Photon auf einmal emittieren können, ist eine der Hauptanforderungen der Quantentechnologie. Die erste Demonstration eines solchen "Einzelphotonen-Emitters" oder SPE stammt aus den 1970er Jahren. Doch ihre begrenzte Zuverlässigkeit und Effizienz haben eine nennenswerte praktische Anwendung gebremst.