量子点是一种半导体纳米材料，由少量原子构成，其三维尺度的尺寸均在100纳米以下，外观恰似一个极小的点状物，因为内部电子在各个方向上的运动都受到局限，所以量子局限效应特别显著。由于量子局限效应会导致类似原子的不连续电子结构，因此，量子点又被称为“人造原子”，它们在纳米电子学领域有极大的应用潜力。
科学家们发明了多种方法来制造量子点，以前的量子点最多是由3个电子或空穴（正电荷）组成，如今，Matthias Ediger和同事对含有6个电子或空穴的量子点的光学特性进行了研究。
在量子点中，当电子移走时，留下的空穴就成为正电荷，以前的研究显示：正负电荷间相互作用会导致实质性的变化。比如，每增加一个电子都会让另一个电子更加难以进入，科学家们早就预料到了这种行为。然而，空穴的行为却是意料之外的。
电子会向可利用的能级迁移，也就是一步一步地从最低能级走向最高能级。但空穴的迁移方式却不同，它似乎是从低能级跃迁并占据更高能级。Ediger和同事解释说，这种行为是空穴与量子点晶格相互作用的结果，即自旋轨道效应。因此，空穴看起来应该比电子更加复杂。
量子点在量子信息技术产业中有很好的应用前景，但首先，我们必须了解它的基本科学性质并知道如何控制能量状态，新研究向这方面迈出了重要一步。
