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声光强耦合可通过耳语廊效应实现
发布时间:20-05-22

  科技日报北京1月7日电 (记者何屹)伦敦帝国理◆工学院、牛津大学和国家物理实验室的研究人员利用耳语廊效‖∠应,☑证实光۩和高频声波之间存在“强耦合机制”。这一发现不仅会对传统及量子信息处ↀ理技术产生重大影响,还可以大规模测试量子力学行为。相关论文于近日发表在著名的《光学》杂┌志上。

  研究∩小组主要◆利用了“耳语●廊模式♥共振”。这种现象是以19世纪在圣保罗大教堂观察到的一种效果命Ⅰ名的。在圣保罗大教б堂,当你◎面对拱廊一端墙壁轻声说话〾,会经由教堂的巨型圆顶,清楚传到∨对面墙壁,使在另一侧的人清≠楚⊙听到你说话的内容。

  研究人▊员通过锥形光纤将光注入⺌光学微谐振器中,光围绕۩微小圆形玻璃结构的表面ю@多次反射Θ,在结构И内部循环数千次,由于玻璃环形谐振器可以储存大量的光,这▀些光能“摇晃Θ”材料中的∟分子,产生声波。

 φ 当光在圆形玻璃结构上循环๑·ิ.·ั๑时,可Ш与11吉赫(GHz々)的声波相互作用,导๑致光向相反方向散射┖。这种相互作用"可允许能量╱╲以▬一定的速率在光和声波之间交换。※然而,光场和声场都会由于类似摩Γ擦的过程而发生衰减,阻δ止≯两者耦合。该小组利用两个耳︴语廊模式共振克服了这一挑战,并┓且获得了大于类摩擦过程的⿻耦合速率。在微小的¤玻璃结构中,实现了光和高频声ы波∶相互耦合。

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  研究小▔组正准备在接近绝对零度的温度下开展进一步实验,以探索量子力学行为,发展量子技γ术。