Technologies for cooling nano-sized semiconductors are required in the future as a technology to prevent overheating of nano semiconductor devices and to realize the development of quantum computers and ultra-sensitive sensors. Recently, laser cooling has attracted attention as means for cooling nano-sized semiconductors. Laser cooling is a material cooling method whose mechanism is that light enters a specific material such as CdS and then the material cools by emitting light with higher energy than incident light. In order to raise this cooling power to a practical level, further research on various conditions such as sample size and inflow of heat from the surrounding environment is necessary. I introduce the paper on laser cooling using CdS nanobelts which pay attention to the fact that the thickness of the sample depends on the cooling power.
ナノサイズの半導体を冷却する技術は、ナノ半導体デバイスのオーバーヒートの防止や、量子コンピュータや超高感度センサーの開発を実現するための技術として将来的に求められている。近年、ナノサイズの半導体を冷却する手段としてレーザー冷却が注目を集めている。レーザー冷却とは、CdSのような特定の物質に光を入射し、入射光よりも高いエネルギーの発光を起こすことで、物質が冷える機構である。この冷却力を実用レベルまで上げるためには、試料サイズや周囲環境からの熱の流入など、様々な条件に関して更なる研究が必要である。そこで、特に試料の厚みが冷却力に大きく依存することに着目し、CdSナノベルトを用いてレーザー冷却を行った論文を紹介する。