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- 光子量子傳感器
- 來(lái)源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2020/11/13
兩個(gè)球面鏡之間的離子充當(dāng)輕粒子的量子傳感器。圖片來(lái)源：KlemensSchüppert
光電探測(cè)器將光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，從而導(dǎo)致光丟失。因斯布魯克大學(xué)（University of Innsbruck）的特雷西·諾瑟普（Tracy Northup）領(lǐng)導(dǎo)的研究人員現(xiàn)已建立了一種量子傳感器，該傳感器可以無(wú)損地測(cè)量光粒子。它可以用來(lái)進(jìn)一步研究光的量子性質(zhì)。
物理學(xué)家Tracy Northup目前正在因斯布魯克大學(xué)研究量子互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。美國(guó)公民建立接口，通過(guò)該接口可以將量子信息從物質(zhì)傳遞到光，反之亦然。通過(guò)這樣的接口，可以預(yù)期全世界的量子計(jì)算機(jī)將來(lái)將能夠通過(guò)光纖線路彼此通信。在他們的研究中，諾斯普普（Northup）和她的實(shí)驗(yàn)物理系的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在展示了一種可以無(wú)損測(cè)量可見(jiàn)光的方法。這項(xiàng)發(fā)展是Serge Haroche的工作，他在1990年代借助中性原子表征了微波場(chǎng)的量子性質(zhì)，并于2012年獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
在由博士后Moonjoo Lee和Ph.D.領(lǐng)導(dǎo)的工作中 研究人員是康斯坦丁·弗里貝（Konstantin Friebe），研究人員在兩個(gè)空心鏡之間放置了一個(gè)電離的鈣原子，通過(guò)該空心鏡引導(dǎo)可見(jiàn)激光�！半x子對(duì)光只有微弱的影響，”特雷西·諾瑟普（Tracy Northup）解釋說(shuō)�！半x子的量子測(cè)量使我們能夠?qū)η皇覂?nèi)輕粒子的數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)。” 由物理學(xué)家理論物理系的因斯布魯克量子配鏡師赫爾穆特·里奇（Helmut Ritsch）領(lǐng)導(dǎo)的研究小組支持了物理學(xué)家對(duì)測(cè)量結(jié)果的解釋。“在這種情況下，人們可以說(shuō)出量子傳感器 自2014年以來(lái)一直擔(dān)任因斯布魯克大學(xué)Ingeborg Hochmair教授職務(wù)的Northup總結(jié)說(shuō)。新方法的一種應(yīng)用是通過(guò)將測(cè)量結(jié)果通過(guò)反饋反饋到系統(tǒng)中來(lái)生成特殊的定制光場(chǎng)。循環(huán)，從而建立所需的狀態(tài)。
在當(dāng)前的《物理評(píng)論快報(bào)》中，研究人員將自己局限于古典狀態(tài)。將來(lái)，這種方法也可以用于測(cè)量光的量子態(tài)。這項(xiàng)工作得到了奧地利科學(xué)基金會(huì)FWF和歐洲聯(lián)盟等的財(cái)政支持。
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