苏黎世联邦理工学院物理系 电子-空穴干涉示意图:如果系统被适当地偏置，在双量子阱中共存的类电子(蓝色)和类空穴(红色)状态会发生干涉
信用:苏黎世联邦理工学院/PHYS·齐尔伯格集团 电子可以像水、声波或光波一样进行干涉
当在固态材料中使用时，这种效应有望为电子器件带来新的功能，其中诸如干涉仪、透镜或准直器之类的元件可以被集成以在微米和纳米尺度上控制电子
然而，到目前为止，这种效应主要在一维器件中被证明，例如在纳米管中，或者在特定条件下在二维石墨烯器件中
在《物理评论十》中，克劳斯·恩斯林、托马斯·伊恩和沃纳·韦格施奈德的物理系团队在固体物理实验室和理论物理研究所的奥德·齐伯伯格的合作，现在介绍了一种新的实现二维电子光学的一般方案
光学干涉仪的主要功能原理是同向传播的单色波的干涉
在这种干涉仪中，干涉可以被观察为在改变光波长时透射强度的周期性振荡
然而，干涉图案的周期很大程度上取决于光的入射角，因此，如果光以所有可能的入射角同时通过干涉仪，则干涉图案被平均化
同样的论点也适用于量子力学描述的物质波的干涉，特别是电子干涉的干涉仪
作为他们博士的一部分
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实验主义者马蒂亚·卡拉利奇和理论家安东尼奥·什特尔卡尔吉研究了由两个耦合半导体层组成的固态系统中的电子干扰现象
他们发现，该系统中存在的带反转和杂交提供了一种新的传输机制，即使在所有入射角都出现时，也能保证干扰不消失
通过结合传输测量和理论建模，他们发现他们的设备像法布里-珀罗干涉仪一样工作，其中电子和空穴形成混合态并发生干涉
这些结果的意义远远超出了本研究中探索的特定的InAs/GaSb实现，因为报道的机制只需要带反转和杂交这两个成分
因此，在各种各样的材料中，工程电子光学现象现在有了新的途径
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