儀器儀表
光線傳播和機械振動是兩種不同的物理現(xiàn)象，而美國研究人員新研發(fā)出的晶體可以在一個小空間中同時操控這兩者。這種光學(xué)機械晶體將有助于量子計算機等領(lǐng)域的科研工作。
英國《自然》雜志網(wǎng)站日前刊登研究報告說，美國加州理工學(xué)院的研究人員在一條只有10微米長的硅晶片上刻了許多凹槽，然后再利用具有特定共振頻率的激光照射該晶體，光線在凹槽中多次反射并互相干涉，最后只有部分光線透出，這說明另一部分光線被截留在了晶體中間。與此同時，研究人員探測到晶體中間的小格子在進行前后的機械振動。
研究人員說，這種光學(xué)機械晶體可用于未來的計算機電路中，尤其是在當(dāng)前的量子計算機研究中。量子計算處理器的基礎(chǔ)各有不同，如原子、光子或超導(dǎo)體等，需要使用不同頻率的光，難以結(jié)合到一起，而新晶體可以將一種量子處理器的光轉(zhuǎn)化為振動，再將這種振動轉(zhuǎn)化為另一種頻率的光。這樣，新晶體可以成為混合型量子計算機的理想“連接器”。
由于這種晶體對光頻率的變化非常敏感，它還可以用作醫(yī)療探測器，檢查DNA(脫氧核糖核酸)序列和病原體等。此外，它還可以幫助研發(fā)出能夠檢測單個氣體分子的探測儀器，這將超出當(dāng)前任何一種探測儀器的精度。
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（子妍）