荷兰原子与分子物理研究所、代尔夫特理工大学和美国康奈尔大学的研究人员开发出一种革命性光聚焦技术，可将光束缚在与自身波长相当的极小空间内。该方法利用了光子晶体的特殊性质，适用波长范围更广，能形成极高强度的局域光场，可为光子芯片、量子通信等领域带来突破。相关论文发表于最新一期《科学进展》杂志。
传统光聚焦技术存在固有局限：光学谐振腔依赖特定波长共振，而透镜类波导仅适用于远大于波长的器件。此次，团队另辟蹊径，首次利用拓扑光子晶体的特殊性质破解难题。
团队使用的光子晶体，是由硅制成的薄片，上面刻有非常小的孔洞阵列。从原理上讲，这些孔洞会阻止光线在硅薄片中的传播。但将两片镜像对称的晶体并排放置时，它们的边界处就会形成一个波导，光线只能沿着边界移动。这种设计的特别之处在于，光线的传导是受拓扑保护的，这意味着晶体中的缺陷对光线的散射或反射被抑制了。
团队在波导末端设置了光线无法穿透的反射“墙”。由于拓扑保护机制，入射光被“困”在界面处持续累积，形成强度极高的局域光场。他们使用独特显微镜，通过晶体表面上方的一根超细针尖扫描光场，能在宽度是人类头发丝约千分之一的尺度上定位光强。
团队在拓扑波导末端看到光场明显放大。有趣的是，这种情况仅在波导末端的“墙”以特定角度放置时才会发生，这证明光放大与后向反射的拓扑抑制有关。光放大集中在一个非常小的体积内，小到与光线本身的波长相当。这种方法的一个主要优点是其宽带特性适用于多种不同的波长。
这种拓扑聚焦机制具有普适性，理论上可推广至声波、电子波等其他波动形式。
【总编辑圈点】
操控和利用光是现代通信的一个重要命题。此次，科研人员利用光子晶体的特殊性质，在芯片上实现超小空间的光聚集。团队通过巧妙的设计和布局，让光只能沿着特定路线移动，还给光装上了“防抖装置”，并在光行进路线的尽头设置了“墙”，光因为无法通过而持续累积，形成高能能量场。该机制不仅适用于光波，也可推广到声波、电子波等其他形式。该技术为未来超紧凑、高性能光学芯片的研发奠定了基础，为光电子领域的发展开辟了新道路。
荷兰原子与分子物理研究所、代尔夫特理工大学和美国康奈尔大学的研究人员开发出一种革命性光聚焦技术，可将光束缚在与自身波长相当的极小空间内。该方法利用了光子晶体的特殊性质，适用波长范围更广，能形成极高强度的局域光场，可为光子芯片、量子通信等领域带来突破。相关论文发表于最新一期《科学进展》杂志。
传统光聚焦技术存在固有局限：光学谐振腔依赖特定波长共振，而透镜类波导仅适用于远大于波长的器件。此次，团队另辟蹊径，首次利用拓扑光子晶体的特殊性质破解难题。
团队使用的光子晶体，是由硅制成的薄片，上面刻有非常小的孔洞阵列。从原理上讲，这些孔洞会阻止光线在硅薄片中的传播。但将两片镜像对称的晶体并排放置时，它们的边界处就会形成一个波导，光线只能沿着边界移动。这种设计的特别之处在于，光线的传导是受拓扑保护的，这意味着晶体中的缺陷对光线的散射或反射被抑制了。
团队在波导末端设置了光线无法穿透的反射“墙”。由于拓扑保护机制，入射光被“困”在界面处持续累积，形成强度极高的局域光场。他们使用独特显微镜，通过晶体表面上方的一根超细针尖扫描光场，能在宽度是人类头发丝约千分之一的尺度上定位光强。
团队在拓扑波导末端看到光场明显放大。有趣的是，这种情况仅在波导末端的“墙”以特定角度放置时才会发生，这证明光放大与后向反射的拓扑抑制有关。光放大集中在一个非常小的体积内，小到与光线本身的波长相当。这种方法的一个主要优点是其宽带特性适用于多种不同的波长。
这种拓扑聚焦机制具有普适性，理论上可推广至声波、电子波等其他波动形式。
【总编辑圈点】
操控和利用光是现代通信的一个重要命题。此次，科研人员利用光子晶体的特殊性质，在芯片上实现超小空间的光聚集。团队通过巧妙的设计和布局，让光只能沿着特定路线移动，还给光装上了“防抖装置”，并在光行进路线的尽头设置了“墙”，光因为无法通过而持续累积，形成高能能量场。该机制不仅适用于光波，也可推广到声波、电子波等其他形式。该技术为未来超紧凑、高性能光学芯片的研发奠定了基础，为光电子领域的发展开辟了新道路。
3月20日对于我国抗衰老研究是个特殊的日子，经过近3年的不懈努力，八子补肾胶囊抗衰老取得又一重大突破。挑战人类生命极限是摆在全球科学家面前的重大课题，抗衰老研究已成为世界生命科学领域关注 日本《朝日新闻》近日发表题为《深海之光——极端环境是创意宝库》的文章，作者是樱井林太郎，编译如下：在被称为最后未开垦地的深海，有着低温、高压、黑暗等极限环境。能否从这些极限环 据一项在本周举行的美国心脏协会会议上提交的新研究，每天进食时间控制在8小时内的间歇性禁食方法可能与心脏病死亡风险上升相关。近年来越来越流行的间歇性禁食指限制进食时间，在每天或每周的 从手机到手表再到电动汽车，锂离子充电电池为众多设备提供动力。但随着消费者丢弃电子产品的增加，越来越多的锂可能会进入环境。研究人员在美国化学会2024年春季会议上展示的一项研究成果，描述了 3月22日消息，今天，数码博主“数码闲聊站”曝光了一部新款千元机的部分配置。该博主表示，欧加（OPPO/一加）有个5500mAh超大电池的千元曲屏机，正在测试IP68级防尘防水效果，主打就是防水抗摔耐用。该博主最 记者从中国气象局了解到，3月24日、25日和26日三天，将可能出现地磁活动，其中3月25日可能发生中等以上地磁暴甚至大地磁暴，预计地磁活动将持续到26日。在此影响之下，空间站可能因大气拖拽造成轨道高 。本文链接：光聚焦新技术可形成高强度局域光场http://www.sushuapos.com/show-2-12019-0.html
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