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Dr. Patrick b张和Dr. 张帆-hc

物理学家发明光波智能量子传感器

达拉斯德州大学的物理学家和耶鲁大学的合作者已经证明了一种原子薄, 智能量子传感器,可以同时检测入射光波的所有基本特性.

这项研究于2022年4月13日发表在《科学》杂志上 自然, 展示了一种基于量子几何的新概念,可用于医疗保健和深空探测应用.

“通常, 当你想表征一束光, 你必须使用不同的工具来收集信息, 比如强度, 光的波长和偏振状态,”医生说。. 张帆,自然科学与数学学院物理系副教授.

“现在威尼斯432888can有限公司-apple app store排行榜-威尼斯432888can有限公司-威尼斯432888can菠菜种植澳门科技有限公司有一个单一的设备,只是一个很小很薄的芯片,可以在很短的时间内同时确定所有这些属性,他说.

该设备利用了二维材料的物理特性,这种材料被称为moir超材料. 2月11日,张发表了一篇关于这些材料的评论文章. 2, 2022, in 自然.

二维材料具有周期性结构,并且具有原子厚度. 如果用一个小的旋转扭转覆盖两层, 一种带有突现的波纹图案, 可以形成数量级更大的周期. 由此产生的moir超材料产生的电子特性不同于单独的单层或两个自然排列的层所显示的电子特性.

通过调整超材料, 入射光波产生的光电压会产生一个独特的2D地图,就像指纹一样,从这个地图可以推断出光波的性质.

——阿曼达·齐格弗里德

这个艺术渲染描绘了二维材料的智能感知过程,称为moir超材料. (图片由Dr. 夏凤年(耶鲁大学)