近日，上饒師范學(xué)院應(yīng)用光學(xué)技術(shù)江西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)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(tuán)隊(duì)聯(lián)合東北師范大學(xué)物理學(xué)院副教授沈宏 志、杭州師范大學(xué)物理學(xué)院教授楊垂平，在《物理評(píng)論快報(bào)》在線發(fā)表了相關(guān)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(jī)制，首次提出“通用光子阻塞”新概念，在量子光學(xué)領(lǐng)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(chǎng)中，反聚束光子效應(yīng)尤為關(guān)鍵——該效應(yīng)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(cè)量等前沿領(lǐng)域的核心資源。如何高效實(shí)現(xiàn)反聚束光子效應(yīng)，一直是國(guó)際量子光學(xué)研究的熱點(diǎn)。

光子阻塞效應(yīng)是實(shí)現(xiàn)單光子源的關(guān)鍵物理機(jī)制之一，但傳統(tǒng)與非傳統(tǒng)光子阻塞機(jī)制各有局限，制約了單光子源性能的進(jìn)一步提升。

“‘通用光子阻塞’的核心突破在于打破了單一技術(shù)路徑的限制。”周彥輝解釋，“這就像設(shè)計(jì)了一個(gè)更智能的光子‘交通關(guān)卡’。”研究團(tuán)隊(duì)巧妙地將兩種現(xiàn)有光子阻塞機(jī)制的優(yōu)勢(shì)相結(jié)合，構(gòu)建出全新的“通用光子阻塞”理論框架。相較于單一機(jī)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(shí)發(fā)射，確保每次主要發(fā)射一個(gè)光子。

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