美国伦斯勒理工学院研究人员制造出首个在室温下运行的强光物资彼此感化拓扑量子摹拟器，其宽度与人类发丝相当。这一装配将帮忙物理学家研究物资和光的根基性质，撑持从医学到制造业等诸多范畴高效激光器的开辟。相干论文颁发在5月24日的《天然 纳米手艺》杂志上。

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研究人员开辟的光子拓扑绝缘体（艺术图）。图片来历：美国伦斯勒理工学院

这类装配由一种称为光子拓扑绝缘体的非凡材料制成。光子拓扑绝缘体可指导光子达到材料内部专门设计的界面，同时还可以避免这些光子经由过程材料自己散射。因为这类特征，拓扑绝缘体可以使很多光子像一个光子一样联贯步履。这些装配还可用作拓扑“量子摹拟器”，让研究人员在这些微型尝试室中研究量子现象。

研究人员暗示，他们制造的光子拓扑绝缘体具有怪异性，可在室温下工作，这是一个重猛进步。此前的研究只能利用年夜型昂贵的装配，并且是在真空中对物资进行超冷却。新型装配不但为更多科学家供给了在尝试室进行根本物理研究的便当，并且为开辟低能耗激光器带来了更广漠的前景。这是由于，新装配的室温工作能量阈值仅为传统低温装配的七分之一。

开辟新装配的手艺与半导体行业制造微芯片的手艺不异，需要将分歧材料层逐一原子、逐一份子地叠在一路，建立具有特定属性的抱负布局。

为了制造这类新装配，研究人员培养了超薄卤化物钙钛矿板材，并在开云体育app其顶部蚀刻了一种带有图案的聚合物。他们将这些晶体板和聚合物夹在各类氧化物材料薄片之间，终究构成一个约2微米厚、100微米见方的物体（人类头发的平均宽度约为100微米）。激光照耀到装备时，界面上呈现发光的三角形图案。该图案由装备设计决议，是激光拓扑特征的成果。

研究人员暗示，可以或许在室温下研究量子现象使人兴奋，这意味着材料工程将帮忙人们解答一些科学上的重年夜问题。

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