来自 NUST MISIS 和 MIPT 的一组科学家开发并测试了一个新平台,用于实现超强光子到磁子耦合。所提出的系统是片上系统,基于具有超导、铁磁和绝缘层的薄膜异质结构。这一发现解决了过去 10 年来不同国家研究团队议程上的一个问题,并为实施量子技术开辟了新的机遇。该研究发表在排名靠前的《科学进展》杂志上。

科学家开发并测试了一个新平台,用于实现超强光子到磁子耦合

Igor Golovchanskiy 手里拿着一块正在接受调查的芯片。


在过去十年中,人工量子系统的发展取得了重大进展。科学家们正在探索不同的平台,每个平台都有自己的优点和缺点。推进量子产业的下一个关键步骤需要一种有效的平台混合系统之间的信息交换方法,这些方法可以从不同的平台中受益。例如,正在开发基于集体自旋激发或磁振子的混合系统。在这样的系统中,磁振子必须与光子相互作用,驻留在谐振器中的电磁波。开发此类系统的主要限制因素是光子和磁振子之间的根本弱相互作用。它们大小不同,遵循不同的色散规律。这种一百倍或更多的大小差异使交互变得相当复杂。

科学家开发并测试了一个新平台,用于实现超强光子到磁子耦合

在板上安装超导芯片。


MIPT 的科学家与他们的同事一起设法创建了一个系统,该系统具有所谓的超强光子到磁子耦合。


超导系统拓扑量子现象 MIPT 实验室副主任 Vasily Stolyarov 评论说,我们创建了两个子系统。其中一个子系统是超导体/绝缘体/超导体薄膜的夹层,光子被减慢,它们的相速度降低. 在另一个也是超导体/铁磁/超导体薄膜的夹层中,两个界面的超导接近增强了集体自旋特征频率。由于抑制了光子相位,实现了超强的光子到磁子耦合电磁子系统中的速度。


超导系统拓扑量子现象 MIPT 实验室的首席研究员、高级研究员、NUST MISIS 低温电子系统实验室负责人 Igor Golovchanskiy 解释说,光子与磁振子的相互作用非常弱。我们设法创建了一个系统,其中这些两种激发相互作用非常强烈。在超导体的帮助下,我们大大减少了电磁谐振器。这导致光子的相速度降低了一百倍,它们与磁振子的相互作用增加了几倍。


这一发现将加速混合量子系统的实施,并为超导自旋电子学和磁子学开辟新的可能性。


免责声明

我来说几句

不吐不快,我来说两句
最新评论

还没有人评论哦,抢沙发吧~