近日，上饒師范學院應用光學技術江西省重點實驗室光量子傳感方向（量子信息交叉研究中心）副教授周彥輝團隊聯(lián)合東北師范大學物理學院副教授沈宏 志、杭州師范大學物理學院教授楊垂平，在《物理評論快報》在線發(fā)表了相關研究論文。

該研究創(chuàng)新性地融合傳統(tǒng)與非傳統(tǒng)光子阻塞機制，首次提出“通用光子阻塞”新概念，在量子光學領域取得突破，為制備高純度、高亮度的理想單光子源提供了更具潛力的新方案。

在非經(jīng)典光場中，反聚束光子效應尤為關鍵——該效應表現(xiàn)為光子傾向于以單粒子形式而非成簇出現(xiàn)，這種特性使其成為量子信息處理、精密測量等前沿領域的核心資源。如何高效實現(xiàn)反聚束光子效應，一直是國際量子光學研究的熱點。

光子阻塞效應是實現(xiàn)單光子源的關鍵物理機制之一，但傳統(tǒng)與非傳統(tǒng)光子阻塞機制各有局限，制約了單光子源性能的進一步提升。

“‘通用光子阻塞’的核心突破在于打破了單一技術路徑的限制。”周彥輝解釋，“這就像設計了一個更智能的光子‘交通關卡’。”研究團隊巧妙地將兩種現(xiàn)有光子阻塞機制的優(yōu)勢相結合，構建出全新的“通用光子阻塞”理論框架。相較于單一機制，“通用光子阻塞”展現(xiàn)出更好的光子反聚束效果，能更有效地抑制多光子同時發(fā)射，確保每次主要發(fā)射一個光子。

該研究的核心價值在于其強大的應用潛力。“通用光子阻塞”概念為實現(xiàn)理想的單光子源提供了全新方案，這一突破有望推動量子通信、量子計算、量子傳感等領域所需核心器件的發(fā)展，助推量子科技研究邁向新高度。