新穎的原子晶片技術
- 上線日期：2009/5/27 上午 12:00:00
- 資料來源：奈米科學網
英國倫敦帝國學院(Imperial college)的研究小組最近發展出一套將原子侷限在晶片表面的新技術，這種新的技術是由室溫的銣(rubidium, Rb)原子蒸氣，直接捕捉冷原子。此方法可能可以應用於整合單原子或單光子源，也能用來將分子侷限在晶片上。
原子晶片(atom chip)是一種微型裝置，用來操縱及偵測只有幾億分之一絕對溫度的超冷原子氣。雖然這個領域過去幾年進展很快，但是將原子裝載至晶片表面的過程始終相當複雜。研究人員必須先在遠離晶片表面處冷卻並捕捉住原子，而後再經過許多複雜的步驟將原子搬運至晶片表面，過程中往往會損失掉許多原子。
Joseph Cotter等人最近成功地在原子晶片上製作出磁光陷阱(magneto-optical trap)，他們在矽晶圓上蝕刻出角錐結構，這些角錐結構可讓冷原子直接被侷限在原子晶片上。此技術還需要磁場和捕捉室溫原子的雷射，其中磁場可藉由晶片上間單的導線構造就能產生。
Cotter指出，此方法比以往捕捉原子的方法更簡單，而這是第一次觀察到在原子晶片上的微結構中直接由室溫蒸氣冷卻並捕捉冷原子。由於此方法可以在單一晶片上製造許同相同的裝置，這讓研究人員可以同時產生並觀測許多不同的原子源。
Cotter表示，此裝置可作為對於量子資訊處理相當重要的單原子或單光子源，而該研究小組也在計畫利用此裝置著手進行在晶片上捕獲分子的研究。詳見http://arxiv.org/abs/0905.0777。
原始網站: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/39093
譯者:蘇士煒(清華大學物理系)
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