記者2日從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，包括該校潘建偉等在內(nèi)的中外學(xué)者在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)天文尺度的量子干涉，把獨(dú)立光子之間的量子干涉實(shí)驗(yàn)擴(kuò)展到相距1.5億公里的兩個(gè)獨(dú)立光源。
國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《物理評(píng)論快報(bào)》近日刊發(fā)了這一研究成果。
這一研究成果由潘建偉、陸朝陽(yáng)等和浙江大學(xué)王大偉、美國(guó)普林斯頓大學(xué)Marlan Scully、德國(guó)維爾茲堡大學(xué)Sven Hofling、美國(guó)路易斯安那州立大學(xué)Jonathan Dowling等合作完成的。
獨(dú)立光子之間的量子干涉是很多量子信息技術(shù)的基礎(chǔ)。1997年以來(lái)，潘建偉和同事們通過(guò)對(duì)單光子空間、頻率等量子態(tài)的相干操縱和精確濾波，在國(guó)際上引領(lǐng)了多光子糾纏和干涉獨(dú)立的發(fā)展，并系統(tǒng)性地把它應(yīng)用于量子隱形傳態(tài)、遠(yuǎn)距離量子通信等。
目前，國(guó)際上報(bào)道的研究工作已實(shí)現(xiàn)多種光源間的量子干涉，實(shí)現(xiàn)獨(dú)立性越來(lái)越高、距離越來(lái)越遠(yuǎn)的光源間的量子干涉，可以為量子力學(xué)基礎(chǔ)檢驗(yàn)和長(zhǎng)距離量子通信等應(yīng)用提供新的平臺(tái)。
研究團(tuán)隊(duì)首次提出用太陽(yáng)這一天然的遠(yuǎn)距離熱光源進(jìn)行量子光學(xué)實(shí)驗(yàn)。為了清晰地觀察到高對(duì)比度的量子干涉，潘建偉、陸朝陽(yáng)等制備了國(guó)際上單偏振、高效率、高純度和高全同的綜合性能最優(yōu)的單光子源。在基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)發(fā)展了一整套量子擦除技術(shù)，實(shí)驗(yàn)清晰地證實(shí)了熱光的量子化性質(zhì)，在天文單位的尺度上檢驗(yàn)了量子玻色統(tǒng)計(jì)原理的普適性，并給出了熱光場(chǎng)量子化的直接實(shí)驗(yàn)證據(jù)。(完)(記者 吳蘭)
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