Квантовые точки, которые поглощают свет, называются поглотителями или поглотителями света. Они способны поглощать свет с определенной длиной волны, соответствующей энергии квантового перехода внутри точки. Это свойство используется в различных приложениях, включая фотодетекторы, солнечные элементы и экранирование определенных длин волн света.

С другой стороны, некоторые квантовые точки имеют способность излучать свет при возбуждении. Это свойство называется люминесценцией. Длина волны излучаемого света также зависит от энергетических переходов внутри квантовой точки и, следовательно, от ее размеров. Благодаря уникальным оптическим свойствам, квантовые точки с люминесценцией могут использоваться в светодиодах, лазерах, флюоресцентных маркерах, оптических сенсорах и других оптических приложениях.

Квантовые точки также обладают эффектами, такими как квантовое усиление, при котором усиление светового сигнала происходит за счет взаимодействия света с электронами внутри точки. Это свойство может быть использовано для создания квантовых усилителей и лазеров с улучшенными оптическими характеристиками.

Оптические свойства квантовых точек, связанные с их способностью поглощать и излучать свет в узких диапазонах энергии, открывают возможности для создания новых оптических и фотонических приборов, таких как светодиоды, фотодиоды, лазеры, оптические сенсоры и другие.

5. Эффекты одноэлектронной капсулы: Когда размеры квантовых точек становятся настолько малыми, что они приближаются к характерной длине волны электронов или им подобным носителям заряда, возникают эффекты одноэлектронной капсулы или одноэлектронного острова.

В таких условиях носители заряда, такие как электроны, могут занимать только дискретные и точно определенные энергетические уровни внутри квантовых точек. Каждый энергетический уровень соответствует определенному числу зарядов, которые могут быть на электронной капсуле (квантовой точке). Эти эффекты можно наблюдать при низких температурах и при наличии изоляции от внешних электрических шумов.

Одноэлектронные капсулы имеют свойство кулька (похоже на одноэлектронный атом), где электроны многократно перемещаются между капсулами через туннельный эффект. Управление и манипуляция одноэлектронными зарядами на квантовых точках позволяет создавать устройства с точно контролируемыми и манипулируемыми зарядами, что открывает новые возможности для квантовых вычислений, квантовой информации, физики одноэлектронных устройств и других областей.

Одноэлектронные эффекты можно использовать для создания наноэлектронных устройств с высокой точностью и стабильностью работы, таких как одноэлектронные транзисторы, зарядовые насосы, счетчики электронов и другие. Они находят применение и в квантовых вычислениях, где квантовые биты на основе одноэлектронных зарядов могут хранить и обрабатывать информацию с высокой точностью.

Эффекты одноэлектронной капсулы в квантовых точках открывают возможности для создания устройств с точно контролируемыми и манипулируемыми зарядами. Это имеет важное значение для разработки новых наноэлектронных устройств и систем, а также для исследования квантовых свойств носителей заряда на наноуровне.

6. Термодинамические свойства: Квантовые точки обладают интересными термодинамическими свойствами, которые связаны с их размером и квантовым ограничением.

Некоторые из этих свойств включают:

6.1. Густота энергетических уровней: Из-за квантового ограничения и конфинирования носителей заряда внутри квантовых точек, энергетический спектр становится дискретным. Это означает, что энергетические уровни, на которых электроны могут находиться, становятся квантовыми и имеют конечные значения.