江苏激光联盟导读:

研究团队超流体研究获得新突破,有望利用其特性推动室温下运行的超导体等一系列发现,助力电子行业、传感和信息处理的颠覆性改革

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罗切斯特理工学院(Rochester Institute of Technology,RIT)的研究人员进行了一项新研究,有望释放超流体的潜力——由于没有摩擦力,它可以永无止尽地流动。RIT物理与天文学院、未来光子倡议的副教授Mishkat Bhattacharya领导的团队在《Physical Review Letters》上提出了一种探测超流体运动的新方法。

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科学家们此前已经在液体、固体和气体中创造了超流体,并希望利用超流体的特性推动室温下运行的超导体等一系列发现和应用。Bhattacharya认为这样的发现可能会给电子行业带来革命性的变化,因为电线电阻加热导致的能量损失会带来巨大的成本。

然而,研究超流体的主要问题之一是,所有可用的测量超流体旋转的方法都会造成其运动停止

Bhattacharya等团队研究人员与日本、中国台湾和印度的科学家合作,提出了一种具有最小的破坏性、原位和实时性的新检测方法。他们从爱因斯坦预测的探测引力波的技术有所启发、并最终提出了这一新方法——让激光通过旋转的超流体,出现的光随后将以超流体旋转的频率获得调制。其中一个重要的挑战是确保激光束不会干扰超流,因此研究小组选择了不会被原子吸收的光波

Bhattacharya说:“我们提出的方法是首个确保最小破坏性测量的方法,比任何可用的技术都灵敏一千倍。这非常令人兴奋,因为光学与原子超流的结合为传感和信息处理带来了全新的可能性。”

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该研究团队还表明光束可以主动操纵超电流,光可以在同一气体中流动的两个电流之间产生量子纠缠。这种纠缠可以用于存储和处理量子信息

来源:RIT官网