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电竞下注平台:瑞典科学家开发出迄今世上最灵敏声波探测器

编辑:电竞下注平台极竞技 来源:电竞下注平台极竞技 创发布时间:2020-10-28阅读23780次
  

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据美国物理学家组织网2月7日报道,瑞典卡姆姆斯理工大学的科学家研制出了世界上最灵敏的新型声波探测器,可以在量子水平上探测声波。这项研究将在未来带来一种声子和电子相结合的量子电路,为量子物理构建一个新的研究方向。相关论文发表在最近出版的《大自然物理学》。量子麦克探测器是一个压电耦合的单电子晶体管,当电流通过时,一次只有一个电子通过。

研究小组模拟了鹅卵石扔进池塘引起的波纹,让声波在微芯片表面传播,而不是在空气中传播。这种声波的波长只有3微米,但当声波到来时,探测器可以很快感知到。他们还在芯片表面制作了一个3毫米宽的回声腔,这样即使声音在晶体上传播的速度比在空气中传播的速度高10倍,探测器也需要几乎灵敏地跟踪声音脉冲在回声腔壁之间来回的光,以便清楚地探测声波的性质。研究人员认为,这种声表面波观测容易受到峰值高度仅为质子直径百分之几的声波的影响,其观测灵敏度处于频率为932 MHz的单一声子水平。

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这么严重的声音,遵循的是量子力学的规律而不是经典力学的规律,性质看起来更轻。实验是用经典声波做的,但是我们准备了所有的方案,却发现我们研究的是标准的量子声波,之前没有人做过这样的实验。该论文的第一作者、博士生马丁古斯塔夫森说。

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量子麦克探测器能探测到的声波不仅极其严重,而且频率完全超过1吉赫兹,比一组A音高高21个八度。这种音调对人的听觉来说太高了。研究人员还认为,他们的项目将表面声波的独特性与量子电路紧密结合,构建了一个新的研究方向,如声子-声子相互作用、声波聚变超导量子比特研究等。。

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