Fil quantique

Un fil quantique est une structure nanométrique conductrice au sein de laquelle les porteurs de charge électrique, comme les électrons, subissent un confinement quantique bidimensionnel strict, restreignant leur liberté de mouvement le long d’un unique axe unidimensionnel. Cette contrainte spatiale extrême se produit lorsque la largeur et la hauteur de la section transversale du fil deviennent comparables à la longueur d’onde de Broglie des électrons, généralement sous la barre des quelques nanomètres. Il en résulte une quantification discrète de la conductance électrique, qui ne varie plus de manière continue mais progresse par paliers entiers définis par des constantes physiques fondamentales. Les nanotubes de carbone et les nanofils de silicium sont des exemples concrets de fils quantiques exploités pour développer la nanoélectronique et la spintronique.