综合新闻 News
联系我们
  • 客服服务电话:021-64321087
  • 商业服务电话:13918059423
  • 技术服务电话:13918059423
  • 联系人:崔老师 
  • 服务邮箱:shxtb@163.com
  • 地址:上海市徐汇区桂林路100号8号楼107室

中国科大利用磁光力混合系统实现可调谐微波-光波转换

日期: 2022-12-21
浏览次数: 14

来源:电子工程专辑

中国科大郭光灿院士团队在磁光力混合系统研究方面取得新进展。该团队的董春华教授研究组将光力微腔与磁振子微腔直接接触,证明该混合系统支持磁子-声子-光子的相干耦合,进而实现了可调谐的微波-光波转换。该研究成果于2022年12月9日发表在国际学术期刊《Physics Review Letters》。

不同的量子系统适合不同的量子操作,包括原子和固态系统,如稀土掺杂晶体、超导电路、钇铁石榴石(YIG)或金刚石中的自旋。通过将声子作为中间媒介,可以实现对不同量子系统的耦合调控,最终构建能发挥不同量子系统优势的混合量子网络。目前,光辐射压力、静电力、磁致伸缩效应、压电效应已被广发用于机械振子与光学光子、微波光子或磁子的耦合。这些相互作用机制促进了光机械领域和磁机械领域的快速发展。在前期工作中,研究组利用YIG微腔中的磁振子具有良好的可调谐特性,结合磁光效应实现了可调谐的单边带微波-光波转换(Photonics Research 10, 820 (2022))。但是由于目前磁光晶体微腔的模式体积大、品质因子难以进一步突破,从而限制了磁光相互作用强度,导致微波-光波转换效率较低。相比之下,腔光力系统虽已实现高效的微波-光波转换,但由于缺乏可调谐性,在实际应用中会受到限制。

该工作中,研究组开发了一种由光力微腔和磁振子微腔组成的混合系统。系统中可以通过磁致伸缩效应对声子进行电学操控,也可以通过光辐射压力对声子进行光学操控,而且不同微腔内的声子可以通过微腔的直接接触实现相干耦合。基于高品质光学模式对机械状态的灵敏测量,课题组实现了调谐范围高达3GHz的微波-光学转换,转换效率远高于以往的磁光单一系统。此外,研究组观测了机械运动的干涉效应,其中光学驱动的机械运动可以被微波驱动的相干机械运动抵消。总体而言,该磁光力系统提供了一种有效进行操控光、声、电、磁的混合实验平台,有望在构建混合量子网络中发挥重要作用。

沈镇、徐冠庭、张劢为该论文的共同第一作者,董春华为该论文的通讯作者。上述研究得到了科技部重点研发计划、中国科学院、国家自然科学基金委、量子信息与量子科技前沿协同创新中心等单位的支持。



Hot News / 相关推荐
  • 2025 - 07 - 05
    点击次数: 97
    2025年7月4日上午,上海稀土聚氨酯硅酸盐协会联合党支部第一届第二十九次党员大会暨学习中央八项规定精神专题教育会议,在上海师范大学会议室召开。会议主题为“强化学习、提高站位、用心用情做好服务”。联合支部书记吴建思同志主持会议,任倍、周襄瑶、杨利峰、崔中倪等与会党员同志出席,大家齐聚一堂、团结奋斗,共商支部事宜。会议全面传达了市工经联党委在庆祝建党104周年大会上传达的各项精神与要求,探讨行业未来...
  • 2025 - 07 - 05
    点击次数: 103
    2025年7月4日上午,上海稀土聚氨酯硅酸盐协会联合党支部第一届第二十九次党员大会暨学习中央八项规定精神专题教育会议,在上海师范大学会议室召开。会议主题为“强化学习、提高站位、用心用情做好服务”。联合支部书记吴建思同志主持会议,任倍、周襄瑶、杨利峰、崔中倪等与会党员同志出席,大家齐聚一堂、团结奋斗,共商支部事宜。会议全面传达了市工经联党委在庆祝建党104周年大会上传达的各项精神与要求,探讨行业未来...
  • 2025 - 07 - 04
    点击次数: 86
    来源:X-MOL通过界面重构方法制备具有特殊榫卯结构的Cu/Zn(Ga)Ox催化剂,其结构特征为Cu纳米粒子嵌入到亚稳态Zn(Ga)Ox基底中,形成稳定的Zn-O-Cu+-Ov-Gaδ+界面位点。Cu/Zn(Ga)Ox催化剂在MSR反应中表现出优异的催化性能,在225 °C下实现了99.3%的甲醇转化率以及124.6 μmol s-1 gcat-1的氢气生成速率,且在400小时内显示出极...
  • 2025 - 07 - 04
    点击次数: 94
    来源:X-MOL合金化是提高 Nd2Fe14B 磁性能的有效策略。然而,优先替代的潜在机制仍未得到充分了解。在本研究中,利用密度泛函理论计算来研究稀土和过渡金属掺杂剂对 Nd2Fe14B 稳定性和磁性能的影响。研究发现,对于 Nd-site 掺杂,Dy、Sm、Pr 和 La 等稀土元素可以增强 Nd2Fe14B 的相稳定性,其位点偏好主要受稀土元素的体积效应控制。对于 Fe 位点掺杂,Ni、Co、...
  • Copyright ©Copyright 2018  2020 上海市稀土协会 All Rights Reserved 沪ICP备2020034223号-1  沪公网安备 31010402010140号
    主办单位:上海市稀土协会 指导单位:上海市稀土材料开发应用办公室 承办单位:上海稀土产业促进中心 
    犀牛云提供企业云服务