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多光子非线性量子干涉首次实现 为新型量子态制备等应用奠定基础******

　　科技日报合肥1月16日电 (记者吴长锋)记者16日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队任希锋研究组与国外同行合作，基于光量子集成芯片，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的干涉。相关成果日前发表在光学权威学术期刊《光学》上。

　　量子干涉是众多量子应用的基础，特别是近年来基于路径不可区分性产生的非线性干涉过程越来越引起人们的关注。尽管双光子非线性干涉过程已经实现了20多年，并且在许多新兴量子技术中得到应用，直到2017年，人们才在理论上将该现象扩展到多光子过程，但实验上由于需要极高的相位稳定性和路径重合性，一直未获得新进展。光量子集成芯片，以其极高的相位稳定性和可重构性逐渐发展成为展示新型量子应用、开发新型量子器件的理想平台，也为多光子非线性干涉研究提供了实现的可能性。

　　任希锋研究组长期致力于硅基光量子集成芯片开发及相关应用研究并取得系列重要进展。在前工作基础上，研究组通过进一步将多光子量子光源模块、滤波模块和延时模块等结构片上级联，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的相干相长、相消过程，其四光子干涉可见度为0.78。而双光子符合并未观测到随相位的明显变化，这同理论预期一致。整个实验在一个尺寸仅为3.8×0.8平方毫米的硅基集成光子芯片上完成。

　　这一成果成功地将两光子非线性干涉过程扩展到多光子过程，为新型量子态制备、远程量子计量以及新的非局域多光子干涉效应观测等应用奠定了基础。审稿人一致认为这是一个重要的研究工作，并给出了高度评价：该芯片设计精良，包含多种集成光学元件，如纠缠光子源、干涉仪、频率滤波器/组合器；这项工作推动了集成光子量子信息科学与技术研究领域的发展。

韦布望远镜证实发现首颗系外行星******

　　科技日报讯 (记者刘霞)据美国国家航空航天局(NASA)网站报道，美国科学家首次借助韦布空间望远镜证实了一颗系外行星，这颗小型岩石行星名为LHS475b，直径几乎和地球相当，距地球约41光年，位于南极座。研究人员近日在美国天文学会的一次会议上提交了相关结果。

　　在仔细审查了NASA的凌星系外行星勘探卫星的目标后，研究人员使用韦布的近红外光谱仪证实了这颗行星的存在。

　　研究人员称，这颗系外行星不可能像土星的卫星土卫六一样，拥有一个厚厚的甲烷主导的大气层。但他们仍未排除纯二氧化碳大气层，因为100%的二氧化碳大气很难检测到，需要开展更精确的测量来区分纯二氧化碳大气层和无大气层。研究人员计划今年夏天对这颗系外行星进行再次观测，以便获取更多光谱数据。

　　韦布的数据显示，这颗行星的温度比地球高几百度，如果探测到云层，表明这颗星球可能更像金星，而金星拥有充满二氧化碳的大气层。

　　研究人员还证实，LHS475b的公转周期为2个地球日。尽管这颗行星与其主恒星(一颗红矮星)之间的距离小于太阳系中任何行星与太阳的距离，但这颗红矮星的温度不到太阳温度的一半，因此研究人员预测它可能拥有大气层。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）