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我院牵头粤港合作在量子科学领域取得重要进展

By: 曹嘉琪, PostTime: 2020/1/12, Visits: 118


我院牵头粤港合作在量子科学领域取得重要进展
我院广东省量子调控工程与材料重点实验室与香港科技大学物理系合作在“量子科学与工程”领域取得重要进展:在实验上首次直接验证了自发辐射四波混频产生的窄线宽双光子的能量-时间纠缠特性。该研究成果以“Einstein-Podolsky-Rosen energy-time entanglement of narrowband biphotons”为题,于1月10日发表在国际物理学顶级期刊《Physical Review Letters》上,文章链接:https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.124.010509。
1935年,爱因斯坦、波多尔斯基和罗森(EPR)为论证量子力学是否完备提出了著名的EPR悖论,为量子力学原理的发展和量子信息科学的建立奠定了基础。科学家基于动量-位置以及能量-时间这两对正则共轭量分别实验演示了量子纠缠宽谱双光子对的EPR量子非局域关联特性。窄线宽双光子具有相干时间长的特点,在量子通信和量子网络中有着重要的应用,如实现高效的光子-原子量子接口等。该新发表的工作在实验上首次揭示了窄线宽纠缠双光子在时间-能量自由度满足EPR steering不等式,具有明确的EPR量子关联特性。通过测量频率-时间联合谱,得到了频率-时间联合不确定性乘积为0.063±0.0044,是至今为止报道的最小值。
我院与香港科技大学物理系一直有良好的合作,该成果是我院粤港合作的代表性成果之一。华师为论文第一单位,香港科技大学博士研究生梅叶锋、我院硕士研究生周忆如和青年拔尖人才张善超博士为共同第一作者,我院张善超博士、颜辉教授、朱诗亮教授和我校特聘访问教授、香港科技大学杜胜望教授为共同通讯作者。参与该工作的还有我院青年教师李建锋博士和廖开宇博士。该研究得到了科技部重点研发计划、国家自然科学基金、广东省重点领域研究计划、广东省自然科学基金、物理一流学科等经费的支持。