量子带来的新希望

2019年7月26日19:46:39量子带来的新希望已关闭评论
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加州大学Santa Barbara分校的一组研究人员日前发表了一项关于量子 (quantum dot)的研究,这项研究除了有助于进一步了解光的本质, 对于量子计算与量子光学的发展也有重要的启发。 ……

加州大学Santa Barbara分校的一组研究人员日前发表了一项关于量子 (quantum dot)的研究,这项研究除了有助于进一步了解光的本质, 对于量子计算与量子光学的发展也有重要的启发。 这项已发表在「自然」杂志的研究结果显示了量子(注一)以不连续的方式将 光子一个个放射出来,「直接」证实了量子理论中光量子的想法。

量子带来的新希望

光子放射的 时间差是因为量子里带电载子跃迁至低轨域后,再行吸收能量跳到高轨域准 备下一次跃迁所产生的。早在1977年以及1992年就已经有科学家分别针对单 一原子以及单一个分子进行研究,结果都证实了原子尺度下能量以不连续的 方式辐射。

这次的实验则显示了量子点的行为与真正的原子十分类似,这是它 被称作「人工原子」(artificial atom)原因。除此之外,实验的结果也显示此处 制备的量子点是一个two-level的系统,这种性质正是量子位元(quantum bit)的 基础,未来将有助于量子讯息处理(quantum information processing)的发展。

不过,最令UCSB科学家们感到惊讶与意外的是这个系统可以在室温条件下 运作,这无疑地更增加了量子点应用在量子电脑、量子计算的潜力。 注一:UCSB 研究组以 CdSe/ZnS 材料制作量子点,量子恒文后的量子点都是指这个材料。 量子点带来的新希望