सामान्य धातुओं में एकल-स्पिन क्यूबिट के साथ जॉनसन शोर और बेलिस्टिक परिवहन की जांच

थर्मल रूप से प्रेरित विद्युत धाराएं, जिन्हें जॉनसन शोर के नाम से जाना जाता है, एक संवाहक के निकट तिर्यक विद्युत और विद्युतचुंबकीय क्षेत्रों का निर्माण करती हैं। ये उतार-चढ़ाव धातु की चालकता से अंतर्निहित रूप से जुड़े हुए हैं। हम हीरे में नाइट्रोजन-खाली स्थानों से संबंधित एकल-स्पिन क्यूबिट का उपयोग करते हैं ताकि चालकता वाली चांदी की फिल्मों के आस-पास जॉनसन शोर की जांच की जा सके। विभिन्न दूरी (20 से 200 नैनोमीटर) और तापमान (10 से 300 केल्विन) पर पॉलीक्रिस्टलाइन चांदी की फिल्मों के माप कक्षा के अनुसार चुम्बकीय उतार-चढ़ाव के अपेक्षित व्यवहार के अनुरूप हैं। हालाँकि, हमें पता चलता है कि जॉनसन शोर एकल-क्रिस्टल फिल्मों के निकट विशेष रूप से दबा हुआ है, जो यह दर्शाता है कि इलेक्ट्रॉन के औसत मुक्त पथ से नीचे लंबाई के पैमानों पर ओम के नियम से एक महत्वपूर्ण विचलन है। हमारे परिणाम एक सामान्यीकृत मॉडल के अनुरूप हैं जो धातु में इलेक्ट्रॉनों की बेलिस्टिक गति को ध्यान में रखता है, यह संकेत करते हुए कि उचित परिस्थितियों के तहत, नजदीकी इलेक्ट्रोड को नैनोस्केल ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक, परमाणु, और ठोस-राज्य क्वांटम सिस्टम को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जा सकता है।