合肥研究院在空间反演对称结构中实现光致纯自旋流
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理团队研究员郑小宏课题组在光致纯自旋流研究中获进展，提出结构具有空间反演对称而自旋密度具有空间反演反对称的体系是利用光学伽伐尼效应获得纯自旋流的理想体系，纯自旋流的产生不依赖于光子的能量、光的偏振类型或偏振角。相关研究结果发表在Physical Review B上。 光学伽伐尼效应（Photogalvanic Effect，PGE）是一种非线性光学效应，指在空间结构的反演对称性破缺的体系中无需施加电压，仅通过光照即可产生直流电流的现象，其在传统半导体中得到系统研究，在新兴的二维材料中也开始引发关注。但该效应自提出至今，一直受争议，科学家认为空间反演对称破缺是实现光学伽伐尼效应的前提条件，因此到目前为止，几乎所有的光学伽伐尼效应研究的对象都是空间反演对称破缺的体系。 研究人员在研究结构具有空间反演对称、而磁性具有空间反演反对称体系的光电流时发现，在看似平静的没有净电荷流......阅读全文
光子的基本特性有哪些？
量子电动力学确立后，确认光子是传递电磁相互作用的媒介粒子。带电粒子通过发射或吸收光子而相互作用，正反带电粒子对可湮没转化为光子，它们也可以在电磁场中产生。 光子是光线中携带能量的粒子。一个光子能量的多少正比于光波的频率大小，频率越高，能量越高。当一个光子被原子吸收时，就有一个电子获得足够的能量
双光子显微镜简介
双光子荧光显微镜是结合了激光扫描共聚焦显微镜和双光子激发技术的一种新技术。双光子激发的基本原理是：在高光子密度的情况下，荧光分子可以同时吸收 2 个长波长的光子，在经过一个很短的所谓激发态寿命的时间后，发射出一个波长较短的光子；其效果和使用一个波长为长波长一半的光子去激发荧光分子是相同的。双光子
实验室通过光子晶体和纳米线组合实现光子集成新突破
LinkedIn与电子一体化的巨大成功故事相反，光子集成技术还处于起步阶段。它面临的最严重的障碍之一是需要使用不同的材料来实现不同的功能，不像电子集成。更复杂的是，许多光子集成所需的材料与硅集成技术不兼容。 到目前为止，在光子电路中放置各种功能纳米线，以达到所需的功能已经表明，虽然完全有可能
多光子显微镜成像技术：多光子显微镜用于体内神经元...
多光子显微镜成像技术：多光子显微镜用于体内神经元成像的多种技术与传统的单光子宽视野荧光显微镜相比,多光子显微镜(MPM)具有光学切片和深层成像等功能,这两个优势极大地促进了研究者们对于完整活体大脑深处神经的了解与认识。2019年,Jerome Lecoq等人从大脑深处的神经元成像、大量神经元成像、高
纠缠光子拍出“薛定谔猫”悖论照片
由未通过拍摄目标的光子拍摄的镂空猫图案。 最近，奥地利物理学家设计出一种新奇方法，无需光与拍摄目标相互作用，利用量子效应也能拍出照片。这听起来似乎颠覆了传统物理的成像原理，他们用一个镂空的猫图案进行了实验，虽不是一张同时“要死要活”的猫照片，却是粒子能同时处于两种状态的证明。相关论文发表在8月2
硅光子平台开发获重要成果
近日，中国科学院微电子研究所集成电路先导工艺研发中心研究员闫江团队在硅光子平台开发方面取得新进展，完成硅基波导集成的锗探测器和硅基调制器的流片并取得优良结果。 硅光子技术是集成电路后摩尔时代的发展方向之一，旨在利用基于互补金属氧化物半导体（CMOS)工艺的大规模集成电路技术在硅基衬底上进行光子
微波和光学光子首次实现纠缠
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500933.shtm
光合作用始于单个光子
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503105.shtm
光子学新秀，期刊实力派
创刊2年即被SCI收录、影响因子5年内从3到6、备受院士团队青睐、文章被引量频频出彩…… 以上是Photonics Research（下称《光子学研究》）创刊8年来的部分成绩。不过，对办刊者而言，影响因子和被引量绝不是唯一要追求的指标，最令他们有成就感的事，也远不止于此。 “光子”1905年
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
双光子荧光显微镜
在一般的荧光现象中，由于激发光的光子密度低，一个荧光分子只能同时吸收一个光子，再通过辐射跃迁发射一个荧光光子，这就是单光子荧光。对于以激光为光源的荧光激发过程，则可能产生双光子甚至多光子荧光现象，这时所用的激发光源强度高，光子密度满足荧光分子同时吸收两个光子的要求。以一般的激光为激发光源的过程中，光
微波光子信号的产生（一）
伴随微波射频通信技术的发展与光通信技术的日益成熟，两者间的相互渗透成为一种需要并逐步成为可能。在现有器件条件下，在100GHz带宽范围内，电、光模拟信号可以很方便的自由转换，在光域对模拟信号进行选频滤波，放大也可以方便地实现，这就为微波光子(Microwave Photonics)技术出现提
新进展：光子纳米喷流研究
近日，中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所传感中心研究员杨慧团队在光子纳米喷流领域取得新进展。相关研究成果以Inflection point: a perspective on photonic nanojets为题，发表在Photonics Research上。深圳先进院助理研
微波光子滤波技术概述（二）
1.2、负抽头的实现非相干的微波光子滤波器一般只能实现正抽头，这对于滤波器的应用不利。因为传统正系数的全光滤波器只能实现低通的滤波功能，而且其滤波形状受到极大的限制，滤波效果往往不太理想，所以负抽头对全光滤波器来说一直都是设计中的热点问题。这方面的研究在20世纪80年代就已经展开，但在最近才获得重大
微波光子信号的产生（二）
1.3、谐波频率产生外差法的主要缺陷在于需要进行差拍的两路不同频率的光保持稳定的相位关系以确保获得比较小的相位噪声，而如果能从一个光源出发通过各种非线性效应产生高次谐波分量，就可以得到具有相对稳定相位关系的若干光频率，只要能从其中选取两个进行拍频，则可以解决这个问题。在前面提到的调制非线性就是一个例
原子—光子量子操控研究获得进展
华东师大物理系系主任、精密光谱科学与技术国家重点实验室长江学者张卫平领衔的研究团队，在原子—光子量子操控领域取得重要的实验研究进展，最新成果日前发表在美国物理学会杂志《物理评论快报》（Physical Review Letters）上。 该实验研究表明，利用基于拉曼
双光子共聚焦显微镜
双光子共聚焦显微镜是为了解决生物检测中样品染料标记的光漂白现象而提出的，因为共焦孔径光阑必须足够小以获得高分辨率的图像，而孔径小又会挡掉很大部分从样品发出的荧光，包括从焦平面发出的荧光，这样就要求激发光必须足够强以获得足够的信噪比；而高强度的激光会使荧光染料在连续扫描过程中迅速褪色（即光漂白现象），
微波光子滤波技术概述（一）
微波光子技术[1]是伴随着半导体激光器、集成光学、光纤波导光学和微波单片集成电路的发展而产生的一种新兴技术，是微波和光子技术结合的产物，它在射频(RF)信号的产生、传输和处理等方面具有潜在的应用前景。由于射频信号的光滤波技术具有可实现宽带可调谐滤波的功能，因而能够克服电子瓶颈、滤除强干扰信号等优势。
与单光子共焦显微镜相比，双光子共焦显微镜有何优点
双光子共焦显微镜具有许多突出的优点：双光子共焦显微镜可以采用波长比较长的、在生物组织中穿透能力比较强的红外激光作为激发光源，因此可以解决生物组织中深层物质的层析成像问题。由于双光子荧光波长距离发光波长，因此双光子共焦显微镜可以实现暗场成像。双光子可以避免普通成像中的荧光漂白问题和生物细胞的光致毒
与单光子共焦显微镜相比，双光子共焦显微镜有何优点
双光子共焦显微镜具有许多突出的优点：双光子共焦显微镜可以采用波长比较长的、在生物组织中穿透能力比较强的红外激光作为激发光源，因此可以解决生物组织中深层物质的层析成像问题。由于双光子荧光波长距离发光波长，因此双光子共焦显微镜可以实现暗场成像。双光子可以避免普通成像中的荧光漂白问题和生物细胞的光致毒
与单光子共焦显微镜相比，双光子共焦显微镜有何优点
双光子共焦显微镜具有许多突出的优点：双光子共焦显微镜可以采用波长比较长的、在生物组织中穿透能力比较强的红外激光作为激发光源，因此可以解决生物组织中深层物质的层析成像问题。由于双光子荧光波长距离发光波长，因此双光子共焦显微镜可以实现暗场成像。双光子可以避免普通成像中的荧光漂白问题和生物细胞的光致毒
微处理器中融入光子元件
美国研究人员日前首次在微处理器集成电路芯片内融入光子元件，为创制高速低功耗计算机处理器探索途径。 这一处理器采用简化指令组计算机（RISC－V）架构，包含超过7000万个晶体管和850个光子元件，而且是在一座现有芯片工厂内制作，显示出相关工艺与现有生产程序可以兼容。 这项研究由加利
多光子非线性量子干涉首次实现
记者16日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队任希锋研究组与国外同行合作，基于光量子集成芯片，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的干涉。 量子干涉是众多量子应用的基础，特别是近年来基于路径不可区分性产生的非线性干涉过程越来越引起人们的关注。尽管双光子非线性干涉过程已经实现了20多年，并
光子首次被“劈裂”成三个
据物理学家组织网近日报道，加拿大滑铁卢大学量子计算研究所（IQC）的科学家报告称，他们首次将一个光子直接“劈裂”成三个光子，这一最新研究有望促进量子技术的发展。 在该研究中，IQC首席研究员克里斯·威尔逊领导的科学家团队利用量子光学领域的自发参量下转换（SPDC）方法，首次将一个光子“劈裂”成
更小更强的光子芯片取得理论突破
受制于摩尔定律，信息技术载体的存储密度与运算速度的提升均面临瓶颈，人类的目光从“电”转向了速度更快的“光”，“光子芯片”的概念应运而生。记者19日从南京理工大学获悉，该校蒋立勇教授团队提出一种新方法，实现了表面等离激元空间编码功能，从理论上为多功能、多自由度调控的光子芯片的应用开发助力，让人们距
光子芯片开发获“隐形斗篷”魔力相助
从《哈利·波特》的“隐形斗篷”到《星际迷航》的罗慕伦隐身战舰，这些一般只存在于科幻小说或电影中。美国科研人员最近利用这些隐形原理，为微光子集成器件设计了一个特定装置，其有助开发出较硅基芯片更小、更快、更节能的光子芯片。 未来的计算机、数据中心和移动设备将用光子芯片代替电子芯片。每块光子芯片中将
美研发“光子神经元”运算系统
据美国物理学家组织网7月19日报道，美国普林斯顿大学和航空与国防技术公司洛克希德·马丁公司合作，正在进行一项名为“光子神经元”（photonic neuron）的计划，旨在用一种光纤计算设备模拟脑神经网络的运算模式，开发出一种几乎瞬间就能作出决策的数字系统。这种设备和神经元很像，但
多光子非线性量子干涉首次实现
记者16日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队任希锋研究组与国外同行合作，基于光量子集成芯片，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的干涉。相关成果日前发表在光学权威学术期刊《光学》上。 量子干涉是众多量子应用的基础，特别是近年来基于路径不可区分性产生的非线性干涉过程越来越引起人们的关注
光子能通过自身特殊力组成“分子”
概念示意图显示：在特定条件下，光子能组合成一种“双原子分子”的状态。中间哑铃型代表两个光子以波的形式结合在一起，间隔一定距离。 以往人们认为，《星球大战》中绝地武士用的光剑是磁场约束下的等离子体，而不是由光子构成。一个由美国国家标准与技术研究所（NIST）和马里兰州多家大学
中国科大制备出八光子纠缠态
日前，中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室取得重大突破，该实验室李传锋、黄运锋研究组成功制备出八光子纠缠态，刷新了世界上多光子纠缠的制备和操作数目记录。该成果在线发表在11月22日的Nature Communications上。 量子纠缠态是实现各种量子信