科学家实现最强声子干涉效应 有望推动分子级传感、量子计算等前沿领域应用
科技日报·2025-08-13 23:56
技术突破 - 美国莱斯大学团队在碳化硅体系中实现迄今最强的声子干涉效应"Fano共振",强度比此前研究高出两个数量级 [1] - 该效应基于声子相互作用,可长时间保持波动特性,在稳定高性能器件中具有潜力 [1] - 技术依托于碳化硅基底上构建二维金属界面,通过嵌入银原子层形成紧密结合界面,显著增强振动模式干涉 [1] 应用前景 - 该技术可推进分子级传感技术发展,灵敏度高至可检测单个分子且无需化学标签 [2] - 在能量采集、热管理及量子计算等领域开辟新应用路径 [1] - 装置简单且可扩展,有望用于量子传感和新一代分子检测 [2] 实验验证 - 团队利用拉曼光谱法研究声子干涉,谱图显示极端不对称线形和完全"谷底"的反共振模式 [1] - 比较3种不同表面碳化硅,每种都对应独特拉曼光谱线形 [1] - 低温实验证实效应完全由声子相互作用引起,而非电子作用 [2] 技术独特性 - "纯声子"量子干涉现象罕见,仅在特定二维金属/碳化硅体系中出现 [2] - 常规块体金属中不存在该效应,归因于原子级金属层的特殊跃迁路径和表面结构 [2]