制备理想单光子源有了新方法
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2025-06-12 09:02:51
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原标题：制备理想单光子源有了新方法
记者6月10日从上饶师范学院获悉，该校应用光学技术江西省重点实验室光量子传感方向（量子信息交叉研究中心）副教授周彦辉团队联合东北师范大学物理学院副教授沈宏志、杭州师范大学物理学院教授杨垂平，在《物理评论快报》在线发表了相关研究论文。
该研究创新性地融合传统与非传统光子阻塞机制，首次提出“通用光子阻塞”新概念，在量子光学领域取得突破，为制备高纯度、高亮度的理想单光子源提供了更具潜力的新方案。
在非经典光场中，反聚束光子效应尤为关键——该效应表现为光子倾向于以单粒子形式而非成簇出现，这种特性使其成为量子信息处理、精密测量等前沿领域的核心资源。如何高效实现反聚束光子效应，一直是国际量子光学研究的热点。
光子阻塞效应是实现单光子源的关键物理机制之一，但传统与非传统光子阻塞机制各有局限，制约了单光子源性能的进一步提升。
“‘通用光子阻塞’的核心突破在于打破了单一技术路径的限制。”周彦辉解释，“这就像设计了一个更智能的光子‘交通关卡’。”研究团队巧妙地将两种现有光子阻塞机制的优势相结合，构建出全新的“通用光子阻塞”理论框架。相较于单一机制，“通用光子阻塞”展现出更好的光子反聚束效果，能更有效地抑制多光子同时发射，确保每次主要发射一个光子。
该研究的核心价值在于其强大的应用潜力。“通用光子阻塞”概念为实现理想的单光子源提供了全新方案，这一突破有望推动量子通信、量子计算、量子传感等领域所需核心器件的发展，助推量子科技研究迈向新高度。（记者魏依晨 通讯员李静雯）
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