科学家研制出首块单光子路由器
据美国物理学家组织网8月22日报道，瑞典和西班牙科学家联合研制出首块在单光子层面工作的路由器，其由一个“人造原子”制成，他们还成功演示了内嵌于一条传输线中的该路由器如何将单个光子从一个输入端口运送至两个输出端口中的一个。科学家们表示，这种单光子路由器未来能作为量子信息网络中的量子节点，为其提供基本的数据处理和路由。 瑞典查尔姆斯理工大学的物理学家佩尔·戴辛和克里斯·威尔逊领导的科研团队与西班牙国家研究委员会的科学家携手完成了这项研究，结果发表在《物理学评论快报》杂志上。 相比于电子，对光子进行控制和引导更加困难，这主要是因为光子不像电子那样拥有强烈的相互作用，因此，目前的路由器大多使用电子。然而，量子隧道的一个重要要求是粒子能在长距离上分发数据，光子“天生”能比原子等其他量子系统行进更远的距离，因此，在量子信息网络中用光子做信息载体效果更好。 为了建立这个单光子路由器，科学家们使用一个超导量子位（量子计算机中的最小信息......阅读全文
科学家研制出首块单光子路由器
据美国物理学家组织网8月22日报道，瑞典和西班牙科学家联合研制出首块在单光子层面工作的路由器，其由一个“人造原子”制成，他们还成功演示了内嵌于一条传输线中的该路由器如何将单个光子从一个输入端口运送至两个输出端口中的一个。科学家们表示，这种单光子路由器未来能作为量子信息网络中的量子节点，为其提供基
单光子探测
采用时间分辨单光子计数（TCSPC）技术，测量荧光（包括自发荧光、荧光染料、荧光蛋白）分子的寿命，可用于：1测量染料的内在性质，如异构化、质子化、折叠等；2超出荧光分辨率的微环境研究，如分子结合、离子浓度、pH、亲脂性环境、膜电位等；3光谱非常接近的多种染料的分离；染料的光学物理特性研究等等。FCS
《自然—光子学》：单光子波长转换首次实现
美国国家标准和技术研究院（NIST）10月15日表示，科学家首次将量子源（半导体量子点）产出的波长为1300纳米的近红外单光子转换成波长为710纳米的近可见光光子。这种单光子波长（或颜色）转换的实现有望帮助开发出拥有量子通信、量子计算和量子计量的混合型量子系统。研究论文发表在《自然—光
单光子波长转换首次实现
美国国家标准和技术研究院（NIST）10月15日表示，科学家首次将量子源（半导体量子点）产出的波长为1300纳米的近红外单光子转换成波长为710纳米的近可见光光子。这种单光子波长（或颜色）转换的实现有望帮助开发出拥有量子通信、量子计算和量子计量的混合型量子系统。 量子信息处
单分子单光子发射及其源阵列首次清晰展示
记者从中国科学技术大学获悉，该校单分子科学团队的董振超研究小组，通过发展与扫描隧道显微镜（STM）相结合的单光子检测技术和分子光电特性调控手段，首次清晰地展示了空间位置和形貌确定的单个分子在电激励下的单光子发射行为及其单光子源阵列。国际学术期刊《自然·通讯》9月18日发表了这项成果。 单光子源
研究发现基于单原子层的新型单光子源
中国科学技术大学教授潘建伟、陆朝阳等与来自华盛顿大学的许晓栋、香港大学的姚望合作，首次在类石墨烯单原子层半导体材料中发现非经典单光子发射器，从而将量子光学和二维材料这两个重要领域连接起来，打开了一条通往新型光量子器件的道路。相关成果日前在线发表于《自然—纳米技术》杂志。同期“新闻视角”栏目撰文评
显微镜里，单光子、双光子显微镜的区别
这个以前解释过，单光子就是通常的荧光激发方式，一个光子激发一个荧光分子发光，荧光波长比激发波长稍微长一些；双光子就是用两个光子激发一个荧光分子，激发光子能量小于荧光光子能量，因此激发波长长于荧光波长。现在公认的双光子激发的用途：1. 用于用到红外激发，穿透深度要高于单光子激发，2. 用于需要更高的激
单光子全息图首次“出炉”
据美国商业内幕网站（Business Insider）消息，波兰华沙大学的科学家首次制造出单个光子的全息图。他们表示，最新研究可强化科学家对量子力学的理解，赋予他们一种看待量子现象的新方式，有望开启一个全新的量子全息术时代。 全息成像与摄影术不同，可以重现物体的空间结构，让人们看清其三维形状
完美单光子源“助力”量子精密测量
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等与美国普林斯顿大学、德国维尔兹堡大学等科学家合作，在同时具备高纯度、高不可分辨、高效率的单光子源器件上观察到强度压缩，为基于单光子源的量子精密测量奠定了基础。论文以“编辑推荐”形式近日发表于《物理评论快报》。美国物理学会Physics网站以“面向完美的单光子源”为
中国科大等发现基于单原子层的新型单光子源
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等与华盛顿大学许晓栋、香港大学姚望合作，在国际上首次在类石墨烯单原子层半导体材料中发现非经典单光子发射，连接了量子光学和二维材料这两个重要领域，打开了一条通往新型光量子器件的道路。该工作于5月5日在线发表在《自然·纳米技术》上。同期的“新闻视角”栏目撰文评论该工作“
室温下首次实现电驱动单光子源
高品质的单光子源是实现光量子信息技术的基础。20日，记者从浙江大学获悉，该校光电学院方伟与化学系金一政、彭笑刚合作，首次实现了室温下基于胶体量子点的电驱动高纯度单光子源，为研发实用化、集成化的单光子源开辟出一条新路。该成果研究论文日前发表于《自然·通讯》杂志上。 太阳光、电灯等发出的都是“抱团
新理论首次精确定义单光子形状
据最新一期《物理评论快报》杂志报道，英国伯明翰大学科学家提出一种新理论，以前所未有的详细程度探讨了光子（光的单个粒子）的本质。该理论首次精确定义了单个光子的形状，改变了人们对光与物质在量子层面如何相互作用的理解，代表了人们对光的理解的重大飞跃。这一理论为将来在实践中应用光—物质相互作用工程奠定了基础
新理论首次精确定义单光子形状
据最新一期《物理评论快报》杂志报道，英国伯明翰大学科学家提出一种新理论，以前所未有的详细程度探讨了光子（光的单个粒子）的本质。该理论首次精确定义了单个光子的形状，改变了人们对光与物质在量子层面如何相互作用的理解，代表了人们对光的理解的重大飞跃。这一理论为将来在实践中应用光—物质相互作用工程奠定了
单光子脉冲速成法确保数据安全
据英国谢菲尔德大学官网近日报道，该校研究人员解决了量子物理中的一个关键性难题，开发出了一种生成极快单光子光脉冲的方法，有助于提供全面安全的数据传输。 过去几十年来，使用光沿着光纤传输数据变得日益普遍，但目前每个脉冲含有数百万个光子，这意味着，原则上某些光子可以在不被察觉的情况下被拦截或窃听。虽
硅单光子探测器取得重要进展
由无锡中微晶园电子有限公司牵头承担的国家重点研发计划“重大科学仪器设备开发”重点专项“高灵敏硅基雪崩探测器研发及其产业化技术研究”项目经过近两年的努力，突破了低抖动、大光敏面硅单光子探测芯片设计、界面电场调控的离子注入和氧化层制备、低噪声芯片封装等关键技术，开发出硅单光子探测器样机。近日，项目顺
物理所首次发现保偏等离激元纳米光波导和纳米光子路由器
中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）徐红星研究员领导的研究小组一直致力于等离激元光子学（Plasmonics）这一新兴领域的研究。他们在纳米光传导和单分子远程探测【Nano Lett. 9, 2049 ,（2009）】、纳米光电集成基础的光-激子转
集成在光学电路中的单光子源问世
荷兰的一个研究小组找到了一种能够完全集成在光学电路中进行光学量子计算的单光子源。该发现为单光子量子计算的出现铺平了道路。相关论文发表在最新一期的《纳米快报》杂志上。 到目前为止，不少研究团队已经能用数个光子在小规模上进行光学量子计算，“线性光学量子计算”的可行性已获充分证明，但单光子量子计算仍
胶体量子点单光子辐射研究取得进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504898.shtm
金刚石量子内存能改变单光子颜色
加拿大国家研究理事会和滑铁卢大学量子计算研究所使用金刚石中的一个量子内存，首次实现了超快单光子颜色和带宽的转换。 改变一个光子的颜色或频率，是优化量子网络中连结部件的必要条件。例如，在光量子通信中，可通过光纤的最佳传输是近红外线，但许多测量传感器在频率更高的可见光条件下会工作得更好。在光纤和
碳纳米管有望成量子单光子源
据美国洛斯阿拉莫斯国家实验室官网近日消息，该实验室研究人员正与法国、德国伙伴合作，探索碳纳米管作为量子信息处理所用的单光子发射器的潜能。发表在最新一期《自然·材料学》杂志的新研究将促进基于光学的量子通信和量子计算的发展。 论文作者之一、该实验室集成纳米技术中心（CINT）科学家斯蒂芬·多伦表示
中国科大首次实现高效率单光子源
中国科学院院士、中国科学技术大学教授潘建伟，中国科学技术大学教授陆朝阳、霍永恒等在国际上首次实现效率超越可扩展线性光量子计算损失容忍阈值的高性能单光子源，综合指标达到国际最先进水平，为未来实现通用光量子计算奠定了关键技术基础。2月28日，相关研究成果在线发表于《自然-光子学》。单光子源系统示意图
化工园区VOCs监管利器－单光子电离源质谱仪
随着化工企业入园工作进程加快，化工园区的VOCs防治工作将是将来VOCs防治工作的主要方向。针对化工园区的VOCs检测及溯源的需求，单光子电离源飞行时间质谱（SPIMS系列仪器）诞生。该仪器技术采用先进的PDMS膜进样系统，具备1～500分子质量范围内的气体因子全谱分析能力，能够对VOCs气体进
集成光量子器件中单光子阻塞新原理揭示
记者从中国科学技术大学了解到，该校郭光灿院士团队邹长铃研究组，提出了在单个光学模式中利用极弱的光学非线性实现光子阻塞的新原理和新方案，并分析了其在集成光学芯片上实现的实验可行性。相关成果日前发表在国际知名期刊《物理评论快报》上。 单光子之间的非线性相互作用是在室温下实现可扩展光量子信息处理的核
集成光量子器件中单光子阻塞新原理揭示
记者21日从中国科学技术大学了解到，该校郭光灿院士团队邹长铃研究组，提出了在单个光学模式中利用极弱的光学非线性实现光子阻塞的新原理和新方案，并分析了其在集成光学芯片上实现的实验可行性。相关成果日前发表在国际期刊《物理评论快报》上。 单光子之间的非线性相互作用是在室温下实现可扩展光量子信息处理的
超灵敏硅单光子探测器取得重要进展
由无锡中微晶园电子有限公司牵头承担的国家重点研发计划“重大科学仪器设备开发”重点专项“高灵敏硅基雪崩探测器研发及其产业化技术研究”项目经过近两年的努力，突破了低抖动、大光敏面硅单光子探测芯片设计、界面电场调控的离子注入和氧化层制备、低噪声芯片封装等关键技术，开发出硅单光子探测器样机。近日，项目顺
类石墨烯材料中发现新型单光子源
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等与华盛顿大学许晓栋、香港大学姚望合作，在国际上首次在类石墨烯单原子层半导体材料中发现非经典单光子发射器，连接了量子光学和二维材料这两个重要领域，打开了一条通往新型光量子器件的道路。该工作近日在线发表在《自然》杂志子刊《自然·纳米技术》上。同期的“新闻视角”栏目撰文
荧光光谱仪中的单光子计数技术
单光子计数技术是利用在弱光下PMT输出信号自然离散化的特点，采用放大技术和精密的脉冲幅度甄别技术以及数字计数技术，可把淹没在北京噪声中的荧光信号提取出来。当荧光到达PMT的光电子阴极时，每个入射光子以一定的概率(即量子效率)使光阴极发射一个电子。这个光电子经倍增系统的倍增最后在阳极回路中形成一个电流
由单光子控制的全光晶体管问世
据物理学家组织网7月4日报道，美国麻省理工学院(MIT)电子研究实验室(RLE)、哈佛大学以及奥地利维也纳技术大学的科学家们在最新一期《科学》杂志撰文指出，他们研制出了一种由单个光子控制的全光开关，新的全光晶体管有望让传统计算机和量子计算机都受益。 新的全光开关的核心是一对高度反
潘建伟等实现世界最佳单光子源
2月4日，英国《自然》子刊《自然—纳米技术》以长文形式，发表了中国科学技术大学教授潘建伟、陆朝阳等人关于量子点脉冲共振荧光确定性高品质单光子源的研究工作。这是我国量子点光学量子调控领域发表在《自然》系列期刊上的第一篇论文。 量子点是一种通过分子束外延方法制备的纳米晶体，又被称为“人造原子
类石墨烯材料中发现新型单光子源
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等与华盛顿大学许晓栋、香港大学姚望合作，在国际上首次在类石墨烯单原子层半导体材料中发现非经典单光子发射器，连接了量子光学和二维材料这两个重要领域，打开了一条通往新型光量子器件的道路。该工作近日在线发表在《自然》杂志子刊《自然·纳米技术》上。同期的“新闻视角”栏目撰文