科學家研究發現太赫茲光波可用於控制量子
科學家們發現太赫茲光可以用來控制加速超電流,這將有助於在原子和亞原子尺度上打開物質和能量的量子世界,以實現超快計算等實際應用。愛荷華州立大學物理學和天文學王教授和其他研究人員在《自然光子學》發表論文指出:
“超導性是電流在某些材料中無電阻的運動,通常需要在零下240℃的溫度下進行。而太赫茲光波是具有每秒幾萬億次頻率週期的光波,它本質上是非常強大的微波爆發,能夠在很短的時間內發射。”
“因此,這種光波可以用來控制超導態的一些基本量子特性,包括宏觀超電流流動、對稱性破壞以及獲得某些被認為是對稱性所禁止的超高頻量子振盪。”
同時王教授表示:“雖然這聽起來既深奧又奇怪,但它在實際的應用中卻非常有用。光誘導的超導電流為電磁設計量子工程應用的湧現、材料特性和集體相干振蕩開闢了一條全新的道路。換句話說,這一發現可以幫助物理學家通過利用超電流,創造出速度極快的量子計算機。”
但是目前找到控制、獲取和操縱量子世界特殊特性的方法,並將它們與實際問題聯繫起來,是當今科學界的需要解決的主要問題。而美國國家科學基金會(National Science Foundation)已經將“量子飛躍”課題納入了未來研發的“十大理念”。科學基金會對量子研究的總結表明:通過利用這些量子系統的相互作用,下一代用於傳感、計算、建模和通信的技術將更加精確和高效。
目前,王教授和他的團隊也正在分工協作,通過各個方面不斷的進行研究實驗,為未來通過太赫茲量子控制及光波超導電子的實施帶來新的成果。