Điện tử lượng tử là gì?

Trong lĩnh vực điện tử lượng tử, các nhà khoa học nghiên cứu sự tương tác của bức xạ và vật chất ở cấp độ lượng tử.Sử dụng kiến thức từ thiết bị điện tử và vật lý, các nhà khoa học trong lĩnh vực này đã thực hiện nhiều tiến bộ trong quang học và vật lý vô tuyến.Các máy như khuếch đại ánh sáng bằng cách phát xạ kích thích của bức xạ (laser) và khuếch đại vi sóng bằng cách phát xạ kích thích của bức xạ (maser) đặc biệt hữu ích trong lĩnh vực điện tử lượng tử. Lý thuyết lượng tử được các nhà khoa học chấp nhận là lý thuyết cơ bản củaVật lý thống nhất tất cả các thiết bị vật lý.Như vậy, bất kỳ thiết bị điện tử nào cũng có thể được coi là một thiết bị điện tử lượng tử.Tuy nhiên, hầu hết các nhà khoa học hiểu các thiết bị điện tử lượng tử chỉ là những thiết bị kích thích sự chuyển đổi giữa các mức năng lượng lượng tử.Laser và masers là các thiết bị chính được sử dụng trong các thiết bị điện tử lượng tử, vì mỗi thiết bị tập trung vào một chùm tia chặt chẽ, tập trung.Transitor và chất siêu dẫn có thể sử dụng các nguyên tắc của cơ học lượng tử, nhưng chúng thường không được coi là các thiết bị điện tử lượng tử. Trong điện tử lượng tử, quá trình chuyển đổi giữa các mức năng lượng lượng tử là nhập khẩu đặc biệt.Các nguyên tử, phân tử và các hệ thống lượng tử khác chứa các hạt kích thích.Các hệ thống này chỉ có thể chứa một số lượng năng lượng nhất định, được xác định nghiêm ngặt.Khi một hệ thống phát ra bức xạ điện từ, dưới dạng ánh sáng hoặc sóng vô tuyến, nó chuyển từ mức năng lượng cao hơn sang mức thấp hơn.Laser và masers có thể được sử dụng để kích thích các nguyên tử hoặc phân tử này thành các trạng thái năng lượng cao hơn.Laser laser là một trong những thiết bị chính được sử dụng trong thiết bị điện tử lượng tử.Những máy này tỏa ra sóng ánh sáng trong một chùm tia tập trung trong một phạm vi bức xạ hẹp.Điều này làm cho ánh sáng mà một laser phát ra đơn sắc, trong khi hầu hết các nguồn ánh sáng phát ra nhiều màu sáng, ngay cả khi ánh sáng xuất hiện ở mắt chỉ chứa một màu.Laser rất quan trọng trong cả nghiên cứu và giải quyết các vấn đề thực tế.Ánh sáng từ laser không khuếch tán nhiệt và thiếu điện tích.Một laser có thể hoạt động trong các khí ăn mòn và trong chân không.Chúng rất hữu ích trong việc đo khoảng cách với độ chính xác lớn, giao tiếp quang học và phản ứng tổng hợp nhiệt hạch. Một công cụ khác thường được sử dụng trong thiết bị điện tử lượng tử là Maser.Các thiết bị này phát ra bức xạ vi sóng trong một chùm tập trung.Tần số của các lò vi sóng này ổn định và không suy giảm dễ dàng như lò vi sóng tiêu chuẩn.Ứng dụng của máy này cho phép các tháp truyền thông phát ra sóng âm thanh trong phạm vi bức xạ vi sóng để gửi thông tin trên khoảng cách lớn với rất ít biến dạng.