量子点使微小振动可视化
时间:2017-12-08

  量子点可视化微小的振动 - 新闻 - 科学网

  科学家兼音乐家恩斯特·卡德尼(Ernst Cradney)在18世纪末发现,刚性板的振动可以通过用一层薄薄的沙子覆盖板块,然后在其边缘拉弓来显现。随着弓的移动,沙子会沿着振动节点线反弹,移动并累积。克莱德因为发现这些模式而获得声学之父的称号。他的发现今天仍然用于设计和制造吉他和小提琴等原声乐器。

  最近,研究人员用光波激发的更小的振动物体发现了类似的效应。当激光被用来驱动一个薄的,刚性的薄膜移动时,它就成了原来Cladney实验的结果。刚性电影和光学共振。由此产生的图案可以通过一系列量子点可视化。这些微小的结构响应刚性膜的运动,并以此频率发光。相关结果近期以美国物理学会出版的封面文章的形式发表,“应用物理通讯”。

  最近的发现除了是对过去现象的现代解释之外,还导致了传感器件和控制量子点发射特性的方法的发展。由于量子点发射的光的频率与底层膜的移动相关联,所以可以设想新的装置,例如加速度计和其他感应运动。由于底层膜的移动可以用来控制量子点释放的光的频率,所以反向施加也是可能的。

  美国海军研究实验室的论文作者之一萨姆·卡特(Sam Carter)说,这个发现的一个可能的应用是感知附近密集物体产生的弱力。隐藏的核材料可以被检测到。卡特说,因为像铅这样密实的材料将被用来屏蔽这些设备。

  核材料所需要的高度密集的屏蔽可以引起轻微的重力异常和运动,这些异常和运动可能在新发现的设备上被检测到。研究人员计划通过分析电子自旋来继续这项工作,以测量旋转对该技术的影响将会增加检测设备的灵敏度。 (宗华)