Des mesures de transport, faites avec des dispositifs où les électrons sont confinés à une région d’un diamètre de quelques centaines de nanomètres, fournissent des informations sur les états de charge et de spin de la goutte d’électrons appelée atome artificiel ou point quantique . Ces dispositifs agissent comme des transistors monoélectroniques, car ils passent puis bloquent le courant chaque fois que le changement de tension sur une électrode voisine permet à un seul électron d’entrer sur l’île conductrice.
Dans cet exposé, je décrirai premièrement les principes d’opération du transistor monoélectronique. Ensuite, j’expliquerai comment le dispositif peut se comporter comme une impureté magnétique artificielle connectant deux réservoirs d’électrons et montrer la signature de l’effet Kondo dans les points quantiques, c’est-à-dire une conductance différentielle accrue pour un spin différent de zéro sur le point. L’effet Kondo peut être observé quand le nombre d’électrons sur le point est impair, puisque le spin total de la goutte est différent de zéro. Cependant, pour un nombre pair d’électrons, le spin total peut être nul. Je présenterai des données qui mettent en évidence la transition d’un état fondamental de spin 0 vers un état de spin 1 en l’absence d’un champ magnétique. Un simple modèle à deux niveaux est utilisé pour extraire des informations sur les énergies impliquées dans cette transition singlet-triplet. Finalement, des données récentes relatives à l’évolution de la transition en fonction de la température et du champ magnétique seront comparées à des prédictions théoriques.
MIT, USA