Mingjie Xin, Wui Seng Leong
, Zilong Chen, Yu Wang & Shau-Yu Lan
Nature Physics (2024)
https://www.nature.com/articles/s41567-024-02677-9#Abs1
物理系藍劭宇副教授的冷原子量子科學實驗室近期在《自然物理》（Nature Physics）期刊發表了一項研究，展示了一種高效生成量子氣體的新方法。該方法將原子捕捉於雷射干涉構建的三維光晶格中，並結合電磁感應透明（electromagnetically induced transparency）與絕熱膨脹（adiabatic expansion）技術進行快速冷卻，最終成功生成量子氣體，生成效率接近100%，速度較傳統方法提升約100倍。此創新技術有望顯著提升冷原子平台在量子感測和量子計算中的應用潛力。
此外，團隊在生成的量子氣體中觀察到一種現象，類似於超新星（supernova）爆炸，稱之為「波色新星」（bosenova）爆炸，這對於量子模擬與多體物理的研究具有重要價值。附圖展示了量子氣體發生「波色新星」坍縮的實驗結果，圖中中心部分為使用電磁感應透明和絕熱膨脹技術在三維光晶格中形成的量子氣體。在「波色新星」坍縮後，原子通過碰撞產生大量的原子束，形成環狀結構。
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