稀土分子晶體中的超窄光學(xué)線寬
稀土離子(REIs)是一種很有發(fā)展前景的固態(tài)系統(tǒng),它可以在量子水平上構(gòu)建光物質(zhì)界面。這取決于它們顯示窄光學(xué)和自旋均勻線寬的潛力,或者是等價(jià)的長壽命量子態(tài)。
這使得REIs可以用于光子量子技術(shù),如光存儲(chǔ)器、光微波轉(zhuǎn)導(dǎo)和計(jì)算。然而,到目前為止,幾乎沒有晶體材料顯示出足夠“安靜”的環(huán)境充分利用REI特性。 研究人員報(bào)道了銪分子晶體,其線寬在幾萬赫茲范圍內(nèi),比其他分子系統(tǒng)的數(shù)量級(jí)更窄。他們利用這一特性演示高效的光學(xué)自旋初始化,研究人員通過原子頻率梳進(jìn)行光的相干存儲(chǔ),以及實(shí)現(xiàn)量子門的離子相互作用來對(duì)其進(jìn)行光學(xué)控制。 研究結(jié)果表明了稀土分子晶體作為光子量子技術(shù)的新平臺(tái)的用途,該技術(shù)將高相干發(fā)射體與分子材料在組成、結(jié)構(gòu)和集成能力方面的通用性結(jié)合起來。 相關(guān)鏈接:https://doi.org/10.1038/s41586-021-04316-2 |