روش جدید ارائه شده در طیف‌سنجی قادر به تشخیص نقطه‌های کوانتومی در یک آنسامبل، بر اساس اندازه و فرکانس تابشی آن‌ها است.

چنانچه یک نقطه‌ی کوانتومی را تحریک کنیم، نور با فرکانس مشخصی منتشر خواهد کرد. اما نتیجه‌ی برانگیزش چندین نقطه‌ی کوانتومی بصورت همزمان، انتشار نور با رنگ محو و نامشخصی خواهد بود. کوچکترین اختلاف در اندازه و ترکیبات نقاط کوانتومی می‌تواند تفاوت قابل ملاحظه‌ای در رنگِ نورِ منتشر شده ایجاد کند. این پهن شدگی در فرکانس موجب بروز مشکل در کاربرد‌های فنی مانند لیزر‌ها – که به نور همدوس در فرکانس مشخص نیاز دارند - شود. در حال حاضر، تاکشی سوزوکی بصورت مشترک با دانشگاه کلرادو در شهر بولدر و دانشگاه میشیگان در شهر ان آربر و همچنین همکارانش، روشی را اثبات کردند که در آن پهن شدگی فرکانس کاهش پیدا می‌کند. روش پیشنهادی آن‌ها جدا کردنِ نورِ منتشر شده توسط زیر مجموعه‌‌هایی از آنسامبلِ نقاطِ کوانتومی است.

اعضای تیمِ تحقیقاتی کار خود را با 10 میلیون نقطه کوانتومیِ نیمه‌رسانا که در حالت پایه قرار داشتند، آغاز کردند. رشته‌ای از پالس‌های لیزر برای برانگیزشِ سیستم به حالت‌های مختلفِ کوانتومی اعمال شد. در ابتدا، پالسِ اولیه موجب برانگیخته شدنِ نقاط کوانتومی می‌شود، سپس اعمالِ سه پالسِ بعدی، موجب گذار به تراز‌های متفاوت برانگیخته و برهم نهی حالت‌های کوانتومی می‌گردد. پس از طیِ این روند، فرکانس و فاز پرتو گسیل شده از هر نقطه کوانتومی به سایز و گذار‌هایِ انرژیِ نقطه کوانتومیِ مورد نظر بستگی خواهند داشت.

محققان نشان داده‌اند چنانجه میدانِ الکتریکی پرتو منتشر شده از نقاط کوانتومی را بر حسب فرکانس تشکیل دهنده‌ی آن تجزیه کنیم، طرح برانگیختگی برخلاف آنچه که انتظار می‌رود نه تنها یک خط پیوسته و پهن شده نیست، بلکه شامل پیک ‌های قابل توجهی خواهد بود. سپس این پیک‌ها بعنوان گذار‌های ممکن و مجاز نقاط کوانتومی تعبیر می‌گردند و هر پیک به نقطه‌ی کوانتومی با اندازه‌ی مشخص اختصاص داده می‌شود. بنابراین این روش قادر به یافتن و استفاده کردن از مجموعه‌ای از نقاط کوانتومی است که پاسخِ آن‌ها پهنای فرکانسی باریک‌تری نسبت به کلِ مجموعه باشد.

این تحقیق در Physical Review Letters. به چاپ رسیده است.