美國研發出可同時操控光線和振動的晶體

　　光線傳播和機械振動是兩種不同的物理現象,而美國研究人員新研發出的晶體可以在一個小空間中同時操控這兩者.這種光學機械晶體將有助于量子計算機等領域的科研工作.

　　英國《自然》雜志網站日前刊登研究報告說,美國加州理工學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,這種光學機械晶體可用于未來的計算機電路中,尤其是在當前的量子計算機研究中.量子計算處理器的基礎各有不同,如原子、光子或超導體等,需要使用不同頻率的光,難以結合到一起,而新晶體可以將一種量子處理器的光轉化為振動,再將這種振動轉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,它還可以幫助研發出能夠檢測單個氣體分子的探測儀器,這將超出當前任何一種探測儀器的精度.