Beijing Institute of Quantum Information: Ag baint úsáide as snáithín-tiontú minicíochta comhtháite chun dáileadh candamach um chuimsiú thar 100 ciliméadar a bhaint amach
Sna 1960idí, d'oscail teacht na léasair ré nua eolaíochta agus feidhme. Ó scanadh cód ollmhargadh go máinliacht myopia, tá teicneolaíocht ionramhála fótóin léasair traidisiúnta lánpháirtithe le fada sa saol laethúil. Le fiche bliain anuas, d'éirigh le heolaithe léasair nua a fhorbairt ar féidir leo "fónóin" a rialú (aonaid fuinnimh chainníochtaithe de chreathadh meicniúla). Táthar ag súil go dtabharfaidh rialú beacht ar fhónóin níos mó féidearthachtaí don teicneolaíocht léasair, mar leas a bhaint as airíonna uathúla chandamach mar stáit fhostú.
Le déanaí d'fhorbair foireann taighde ó Ollscoil Rochester agus Institiúid Teicneolaíochta Rochester sna Stáit Aontaithe léasair fónóin chomhbhrúite dé-mhód a fhéadfaidh rialú ardchruinneas a bhaint amach ar fhónóin ag scála nanaiméadar.
D’fhoilsigh an fhoireann taighde páipéar gaolmhar san iris Nature Communications, inar sonraíodh conas is féidir quanta tonnchrith mheicniúil nanascála (fónóin) a chumasú chun aschur comhleanúnach cosúil le léasair a chothabháil agus comhbhrú teirmeach torainn a bhaint amach trí chúpláil dé-mhód agus fuarú neamhlíneach, rud a laghdódh go mór luaineachtaí léasair fhónóin.
Thaispeáin an tOllamh Nick Vamivakas, duine d’údair chomhfhreagracha an pháipéir, agus a chomhoibrithe an léasair fónóin don chéad uair in 2019. Bhain siad úsáid as tweezers optúla chun nanacháithníní a ghabháil agus a chur ar fionraí i bhfolús, agus bhain siad amach ascalú fóiníní comhleanúnach trína n-ascaluithe meicniúla.
Chun an teicneolaíocht seo a dhéanamh inúsáidte le haghaidh tomhais ardchruinneas, áfach, bhí orthu príomhdhúshlán a shárú, an cur isteach a chuireann isteach ar léamh cruinn na gcomharthaí. Tá an fhadhb seo ann i léasair fótóin agus fóinón araon.
"Is cosúil go bhfuil léasair don tsúil naked mar bhíoma cobhsaí solais, ach i ndáiríre tá líon mór luaineachtaí ann, ar féidir leo torann a thabhairt isteach sa phróiseas tomhais." Mhínigh Nick Vamivakas, "D'éirigh linn luaineachtaí léasair phonon a shochtadh go héifeachtach trí mhodhnú cúplála paraiméadracha a chur i bhfeidhm ar an dá mhodh ascalaithe sa chóras fionraíochta tweezers optúla, in éineacht le fuarú paraiméadar neamhlíneach."
Léiríonn an figiúr seo gléas lárnach agus prionsabal an turgnaimh. (a) léiríonn sé córas crochta an tweezers optúla agus an chaoi chun cúpláil dhá mhodh a bhaint amach trí mhodhnú; (b) míníonn sé giniúint toibreacha féideartha neamhshiméadracha agus an mheicníocht cúplála rothlacha; () cuireann sé i láthair go radhairc an próiseas tiontúcháin fóin le suim dhá mhinicíocht mar an minicíocht tiomána tríd an léaráid leibhéal fuinnimh, arb é an bonn fisiceach é chun comhbhrú dé-mhóid a bhaint amach.
Is é ceannródaíocht lárnach na foirne taighde ná comhbhrú teirmeicniúil dé-mhód a réadú: ar an dá mhodh tonnchrith orthogonal de x agus y de nanacháithníní silica ar fuaidreamh (trastomhas 100nm) i tweezers optúla, úsáidtear suim an dá mhinicíocht mód mar an minicíocht tiomána le haghaidh modhnú cúplála. Ag an am céanna, in éineacht le fuarú paraiméadar neamhlíneach, déantar an córas a chobhsú, ag comhbhrú go díreach agus ag laghdú torann teirmeach léasair an fhóin.
Dúirt Nick Vamivakas go gceadaíonn an cumas faoi chois torainn seo cruinneas tomhais luasghéaraithe an chórais chun dul thar teicneolaíochtaí traidisiúnta tomhais tonnta léasair fótóin agus minicíochta raidió.
