（文章來源：科技報告與資訊）

來自悉尼科技大學（UTS）和澳大利亞國立大學（ANU）的澳大利亞科學家團隊認為，他們已經開發出一種方法來應對量子材料領域數十年來的挑戰-擬議的量子光源的光譜調諧。

研究人員說，他們的研究結果使用了原子厚度的六方氮化硼材料，在理解二維材料中量子系統的光-物質相互作用以及向量子技術的可擴展片上器件方面邁出了重要的一步。該研究發表在《Advanced Materials》上。提出了微調量子光顏色的能力，這是發展量子網絡體系結構的關鍵步驟，在該體系中，光的基本構建體光子被用作量子信使，在遠距離站點之間進行通信。

科學家利用了六方氮化硼（也稱為“白色石墨烯”）的極高可拉伸性。在某種程度上，他們能夠證明原子厚度的量子系統在最大光譜、色彩調節范圍方面的世界紀錄。

該論文的主要研究者，悉尼科技大學的諾亞·門德爾森（Noah Mendelson）博士表示，光譜調諧方面所顯示出的改善幅度將近一個數量級，這將引起學術界和工業界的興趣，“他們致力于量子網絡和相關量子技術的發展。這種材料是在悉尼科技大學的實驗室中生長的，具有一些原子級的'晶體錯誤'，這些錯誤是超明亮且極其穩定的量子源。”

他說：“通過拉伸原子厚度的材料來誘發量子源的機械膨脹，這反過來又導致了量子光源發出的顏色的顯著調整范圍。”諾亞·門德爾森（Noah Mendelson博士說：“隨著六方氮化硼被拉伸到只有幾個原子層的厚度，發射的光開始從橙色變成紅色，就像圣誕樹上的LED燈一樣，只是在量子領域。”

他補充說：“從根本上看，在量子水平上看到這樣的顏色調整不僅是一項了不起的壯舉，而且還為量子科學和量子工程領域中的許多潛在應用提供了啟示。”與其他用作量子光源的納米材料不同，例如金剛石、碳化硅或氮化鎵，六方氮化硼不易碎，并具有范德華晶體的獨特可拉伸機械性能。

“我們一直對六方氮化硼的優異性能感到驚訝，無論是機械的、電的還是光學的。這種性能不僅可以進行獨特的物理實驗，而且還可以在不久的將來為大量實際應用打開大門。” UTS教授Igor Aharonovich是該研究的通訊作者，也是ARC變形超光學材料卓越中心（TMOS）的首席研究員。

由Trong Toan Tran博士領導的UTS實驗物理學家團隊認為，從首次觀察到這種奇異現象開始，他們就開始著迷。

“我們迅速與該領域的世界領先理論物理學家之一，ANU的Marcus Doherty博士合作，試圖了解造成令人印象深刻的色彩調節范圍的潛在機制。UTS和ANU的共同努力導致了人們的全面理解該現象得到了強有力的理論模型的完全支持，” Toan Tran博士說。

該小組現在正在準備他們的后續工作：實現原理驗證實驗，其中涉及將來自兩個拉伸量子源的兩個最初不同的彩色光子纏結在六方氮化硼中，形成一個量子位。Toan Tran博士總結道：“我們認為我們工作的成功為多種基礎物理實驗開辟了新途徑，這可能為未來的量子互聯網奠定了基礎。”
（責任編輯：fqj）