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<p>由圣安德魯斯大學領導的研究人員在室溫下制造出了一種&ldquo;量子諧振子&rdquo;&mdash;&mdash;一種可以控制量子粒子的位置和能量的結構，未來可以用于開發(fā)包括oled和微型激光器在內(nèi)的新技術。</p> <p>&nbsp;</p> <p>這項研究是與新加坡南洋理工大學的科學家合作進行的，最近發(fā)表在《自然通訊》(Nature Communications)上。該研究使用有機半導體產(chǎn)生極化激元，即使在室溫下也能顯示量子態(tài)。</p> <p>&nbsp;</p> <p>極化激元是光和物質的量子混合物，由半導體材料中的激發(fā)與光子結合而成，光子是形成光的基本粒子。為了制造極化激元，研究人員將光困在一層薄薄的有機半導體(一種用于OLED智能手機顯示屏的發(fā)光材料)中，夾在兩塊高反射鏡之間，比一根頭發(fā)絲還要薄100倍。</p> <p>&nbsp;</p> <p>極化激元，就像空氣中的水分一樣，可以凝結并形成一種液體。研究人員將這種量子液體聚集在激光束的模式中，以控制其性質。這使得流體以一系列諧波頻率振蕩，類似于小提琴弦的振動。這些量子振動態(tài)的形狀與&ldquo;量子諧振子&rdquo;的形狀相匹配。</p> <p>&nbsp;</p> <p>圣安德魯斯大學物理與天文學院的哈米德&middot;奧哈迪博士是該項目的負責人之一，他說:&ldquo;這是教科書上的一個問題，我們和學生在量子物理課程中看到的是量子諧振子。我們過去認為需要復雜的冷卻方法才能看到這些振子。我們發(fā)現(xiàn)，這種基本的物理現(xiàn)象在室溫下也可以看到。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>他的同事格雷厄姆&middot;特恩布爾教授補充說:&ldquo;通過研究這個量子振蕩器，我們正在學習如何控制極化激元的位置和運動。在未來，我們希望利用這些知識來開發(fā)用于環(huán)境傳感的新型量子技術，或者新型oled和微型激光器。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>Ifor Samuel教授也是圣安德魯斯大學項目團隊的成員，他說:&ldquo;這項研究最值得注意的方面之一是，我們在一個地方激發(fā)了樣本，但在另一個地方看到了(極化子)激光，這表明量子混合物或光和物質可以傳播宏觀距離。這不僅對激光有用，對太陽能電池也有用。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>該研究由英國工程和物理科學研究委員會(EPSRC)和蘇格蘭資助委員會(SFC)資助。</p> <p>&nbsp;</p> <p>論文&ldquo;有機半導體中光捕獲室溫極化子凝聚物&rdquo;發(fā)表在《自然通訊》雜志上。</p> <p>&nbsp;</p> <p>請確保在所有在線報道和社交媒體帖子中包含該報紙的DOI [doi.org/10.1038/s41467-022-34440-0]。</p> <p>&nbsp;</p> <p>由圣安德魯斯大學通訊辦公室發(fā)布。</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新聞直譯，僅供參考，不代表指南者留學態(tài)度觀點。</p> </blockquote>