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    物理学家使用闪光灯来发现 控制物质的一新量子态

    王继刚可以将他的一研究目标分解为几句话:“发现和控制物质的一量子态” 。

    但是,它需要段落,类比,插图,互联网搜索以及愿意破译“通过在量子临界点附近进行非热超快淬灭的一非平衡量子相发现”的一讨论来理解这八个词 。

    即使是头疼的一人,王的一工作对我们所有人来说都可能是一件大事 。

    利用量子物理学-原子级以下的一粒子和能量-可以带来更好的一计算,传感,通信和数据存储技术 。但是,像爱荷华州立大学的一物理学和天文学教授,美国能源部艾姆斯实验室的一物理学家Wang之类的一第一批研究人员需要提供有关量子世界的一更多答案 。

    在王的一情况下,许多答案来自量子太赫兹光谱学,可以使电子可视化和操纵 。

    美国陆军研究办公室提供了为期三年,价值46.5万美元的一赠款,为王及其研究小组的一光谱学研究提供了支持 。

    Wang和他的一团队基于这些研究宣布了三项发现:

    《自然材料→》(Nature Materials)报道的一第一篇论文描述了超快光子脉冲(激光每秒以万亿个循环的一频率闪烁)如何打开超导电性所隐藏的一物质状态,即无阻力 的一电流流动(通常在超冷温度下)  。该发现演示了一种新的一调谐旋钮-物理学家称为“量子猝灭”-用于非平衡材料→的一发现,例如在不 改变温度的一情况下打开奇异的一,隐藏的一状态 。

    第二篇在《物理评论快报》上发表,描述了太赫兹仪器如何跟踪材料→中的一电子配对,揭示了一种新的一,光诱导的一长寿命物质状态 。

    第三篇报道在《自然光子学》上,描述了Wang和他的一合作者如何使用超快闪光,可以像旋钮一样控制和加速超电流 。闪烁破坏了平衡对称性,因此触发了禁止的一量子振荡,这是任何已知方法都无法实现的一 。

    Wang有数位合作者为这项发现做出了贡献:阿拉巴马大学伯明翰分校的一Ilias E. Perakis小组提供了理论模拟;威斯康星大学麦迪逊分校的一Chang-Beom Eom组和爱荷华州立大学的一Paul Canfield组贡献了高质量的一超导材料→及其表征 。

    高速潜力 

    陆军研究办公室发现了量子技术的一潜力 :

    美国陆军作战能力 发展司令部陆军研究小组的一成员,陆军研究办公室物理部门主任马克·乌尔里希说:“王博士的一工作正在揭示新的一物理学,以及我们如何利用光来调用原本无法获得的一新特性 。”实验室 。“光诱导的一相位可以实现诸如光学计算,新颖的一传感器或控制光或电子的一无法预料的一方式之类的一技术 。”

    王说,王实验室的一研究在凝聚态物理和材料→科学领域大都是未开发的一领域 。因此,需要做更多的一工作来消除知识障碍,以帮助推动量子技术及其高速通信能力 的一发展 。

    Wang说:“我们希望使用这些工具-快速闪烁和高频-探测1至10纳米(即1至10亿分之一米)的一较小尺度 。”“我们还希望为量子计算界开发使用太赫兹光的一控件 。”

    Wang的一实验室是如何开始所有这些工作的一?这些有关量子发现和控制的一思想从何而来?

    王说:“我一直着迷于通过开发新工具来发现新的一物质状态,尤其是那些那些困难甚至无法通过传统方式访问的一状态 。”

    王说,这意味着温度,压力 ,化学成分或磁场的一最小变化,以达到这些新的一物质状态,这些物质通常在平衡时不 稳定,通常被传统的一测量方法所掩盖,但在他的一实验中已稳定下来 。

    他也不 会专注于偶然的一发现,这些偶然的一发现有时只是在实验室中尝试某些事情而发生的一 。Wang希望以一种可控的一,合理的一方式开发和应用精确而强大的一实验室工具,以发现隐藏在超导材料→和其他复杂材料→中的一这些新的一物质状态 。

    通过这样做,他说他正在学习由实验室仪器产生的一这些强烈的一太赫兹闪光,确实可以作为查找,稳定,探测和潜在控制这些奇异状态及其独特属性的一控制旋钮 。

    他说:“我们已经建立了一种新方法,可以访问并可能控制奇特的一物质状态 。”

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