物理学院学术报告（第73期）

报告题目：超高协同度光学腔的实现

报告专家：田天 博士    清华大学

报告时间：2024年10月31日（周四）10:00

报告地点：理6栋302      邀请人：李畅

报告内容：

协同度（cooperativity）是衡量光学腔中粒子与光子相互作用强度的无量纲参数。高协同度对于增强量子纠缠、提高测量精度、优化量子信息处理等技术发展具有关键作用。当前，世界先进的原子/离子与光学腔结合的实验系统，协同度大多在10左右。提高协同度的瓶颈在于曲率半径小于10mm的凹面难以通过商业技术超抛光，从而难以降低损耗。最近两年，NIST与多个实验室联合开发利用光刻胶回流刻蚀实现超光滑大曲率凹面的方法，但技术难度很大。本次报告中，我将介绍另一条国产化工艺流程，结合CO2激光加工和新的超抛光技术，我们在曲率半径1mm的凹面上实现了超高反射镜，损耗与1Å级超光滑平面镜相当。在适合大量原子实验的1.6mm腔长实现了协同度达200的光学腔，且还能继续提高。哈佛MIT近几年持续探索里德堡原子与微纳光腔、超导芯片的结合，并正在规划分布式量子计算的发展路线。我将探讨这条路线的困难和机遇，以及跨领域合作的可能性。

专家简介：

田天，2020年博士毕业于清华大学交叉信息研究院，期间参与一整套钠BEC从零开始的搭建，代表性成果包括首次实验观测到大量原子系统的动力学量子相变，首次实验观测到与多体激发相对应的动力学量子相变。2020年清华大学物理系博士后工作至今，当前兴趣集中在与高协同度光学腔相关的技术发展和实验研究。