Πρόσφατα, το κρατικό βασικό εργαστήριο της φυσικής λέιζερ υψηλός-τομέων, το ίδρυμα της Σαγκάη οπτικής και οι λεπτοί μηχανικοί, κινεζική ακαδημία των επιστημών, σε συνεργασία με το πανεπιστήμιο της Σαγκάη Jiao Tong και άλλα όργανα, πραγματοποίησαν την επίδραση «διατήρησης φωτονίων» στα συνεπή συγκινημένα ιόντα αζώτου, και έλεγξαν τη δυνατότητα του συνεπούς χειρισμού των φωτονίων στο ατμοσφαιρικό ιοντικό αέριο. Τα συμπεράσματα είναι στο δελτίο επιστήμης περιοδικών.
Το άζωτο είναι το αφθονότερο αέριο στον αέρα. Μια σειρά πρόσφατων επιστημονικών μελετών έχει διαπιστώσει ότι τα ιόντα αζώτου που παράγονται από τον ισχυρό ιονισμό τομέων είναι μια πιθανή νέα πλατφόρμα για τη μελέτη των κβαντικών αποτελεσμάτων συνοχής. Έναντι των παραδοσιακών εργαστηριακών αερίων όπως ο αλκαλιμεταλλικός ατμός, το κβαντικό αέριο Rydberg και το εξαιρετικά-κρύο άτομο, το ιόν αζώτου θεωρείται ως νέα κβαντική οπτική πλατφόρμα για τη μελέτη της αλληλεπίδρασης μεταξύ του φωτός και του θέματος και του συνεπούς χειρισμού των φωτονίων λόγω της πλούσιας δομής ενεργειακών επιπέδων, της σχετικών σταθερότητας και της ασφάλειάς του στη χημεία. Συγχρόνως, λόγω του πλούσιου περιεχομένου των μορίων αζώτου στον αέρα, η κβαντική ερευνητική εξέδρα οπτικής αναμένεται για να κινηθεί από το εργαστήριο προς υπαίθριο ατμοσφαιρικό περιβάλλον, ώστε να επιτευχθεί ο συνεπής χειρισμός των φωτονίων στην ατμόσφαιρα.
Για αυτούς τους λόγους, το ίδρυμα της Σαγκάη οπτικής και οι μηχανικοί, σε συνεργασία με το πανεπιστήμιο της Σαγκάη Jiao Tong και άλλα όργανα, έλεγξαν την επίδραση διατήρησης φωτονίων στο με συνοχή συγκινημένο ιονικό αέριο αζώτου. Διαπιστώνεται ότι αφότου ιονίζεται το άζωτο στα μοριακά ιόντα αζώτου από τον τομέα λέιζερ femtosecond, οι προκύπτουσες κβαντικές ιδιότητες συνοχής διατηρούν τα φωτόνια στο ιοντικό αέριο. Αυτές οι πληροφορίες φωτονίων δεν θα μπορούσαν να ανιχνευθούν άμεσα στις προηγούμενες μελέτες. Σε αυτήν την μελέτη, προτείνουμε μια αποτελεσματική μέθοδο για να διαβάσουμε τα υπόλοιπα φωτόνια. Η συνεπής υπεριώδης ακτινοβολία μπορεί να παρατηρηθεί άμεσα από τον ανιχνευτή μέσω της αλληλεπίδρασης του δεύτερου μέσος-υπέρυθρου σφυγμού λέιζερ εγ:χέω με την καθυστέρηση και τα υπόλοιπα φωτόνια. Κατά συνέπεια, η συνεπής επίδραση διατήρησης φωτονίων στα ιόντα αζώτου ελέγχεται. Η επαλήθευση της επίδρασης διατήρησης φωτονίων στο άζωτο, ένα ατμοσφαιρικό αέριο, όχι μόνο επιβεβαιώνει ότι το ιόν αζώτου είναι μια άριστη πλατφόρμα για την κβαντική έρευνα οπτικής, αλλά και επισημαίνει τη δυνατότητα την οπτική επεξεργασία πληροφοριών και τα συνεπή οπτικά μέσα αποθήκευσης πληροφοριών στη θερμοκρασία δωματίου μέσω του άφθονου αζώτου στην υπαίθρια ατμόσφαιρα στο μέλλον.
Η βασική αρχή της επίδρασης «διατήρησης φωτονίων» στα με συνοχή συγκινημένα ιόντα αζώτου
Η σχετική εργασία έχει υποστηριχθεί από το εθνικό ίδρυμα φυσικής επιστήμης της Κίνας, την εθνικό βασικό ΕΡΕΥΝΑ και το πρόγραμμα ανάπτυξης, σημαντικό ειδικό πρόγραμμα επιστήμης και τεχνολογίας της Σαγκάη δημοτικό, τον άριστο ακαδημαϊκό ηγέτη της Σαγκάη, το ίδρυμα φυσικής επιστήμης της Σαγκάη, το στρατηγικό πρόγραμμα επιστήμης προτεραιότητας CAS ειδικό και τεχνολογίας, την ένωση προώθησης νεολαίας CAS και άλλα προγράμματα.
