據(jù)物理學家組織網(wǎng)近日報道,,美國科學家在最新一期《自然》雜志撰文稱,他們用激光搖動電子,,制造出了由部分原子和部分光組成的混合粒子,,其擁有多種新行為,。除了解物質在量子尺度上的表現(xiàn)之外,,這項工作有望幫助科學家創(chuàng)建功能更強大的計算機甚至量子通信系統(tǒng),。
最新研究負責人,、芝加哥大學的喬納森·西蒙教授領導的實驗室一直試圖打破物質和光之間的藩籬,,以研究它們的基本屬性,。用光制造物質的一個步驟是,制造出彼此能像物質一樣相互作用的光子,。但一般情況下,,光子以光速拉伸,根本不會相互反應,。
研究負責人之一,、博士后研究員羅根·克拉克說:“為了使光子相互碰撞,,我們使用原子作為‘中間人’。但是由于光子只與電子軌道處于非常特殊能級的原子相互作用,,因此,,我們希望制造出處于我們所需能級的電子軌道的副本?!?/p>
此前,,克拉克已經開發(fā)出了搖動量子材料的操縱技術——弗洛凱工程法。現(xiàn)在,,他利用這一方法,,搖動電子來制作特定的副本。通過改變激光場的強度,,讓其與原子共振精確調諧,,它們可以改變電子的軌道。而且,,通過周期性地改變該強度來搖動電子的軌道,,他們獲得了期望的副本。
隨后,,通過讓光子與這些搖動的原子相互作用,,該團隊創(chuàng)造了所謂的“弗洛凱極化子”。這是一種準粒子,,部分是光,,部分是原子,與普通光子不同,,其彼此之間的相互作用非常強烈,,這些相互作用對于用光制造物質至關重要。
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