從離子陷阱到超導(dǎo)平臺(tái)，對(duì)原子或光子這樣的單個(gè)量子顆粒的探測(cè)和操縱已經(jīng)成為諸多量子物理實(shí)驗(yàn)中的一種常規(guī)手段。在量子信息過程、量子計(jì)量學(xué)、量子模擬等應(yīng)用中，由中性原子組成的超冷量子氣相比于其他系統(tǒng)能夠更好地完成這些任務(wù)。
其主要問題在于：目前僅停留于小規(guī)模的操縱，如何在保證精確控制的情況下，對(duì)單個(gè)原子實(shí)現(xiàn)大規(guī)模組裝仍然是一項(xiàng)重要挑戰(zhàn)。
有鑒于此，Manuel Endres、Daniel Barredo等人分別在Science報(bào)道了相關(guān)團(tuán)隊(duì)使用AOD（acousto-optic deflector）儀器操控單個(gè)原子實(shí)現(xiàn)無缺陷的一維、二維組裝方面的最新研究成果。
一維組裝
圖1. 原子一維組裝原理及實(shí)驗(yàn)設(shè)備
圖2. 原子一維無缺陷組裝形式
二維組裝
圖3. 原子二維組裝原理及實(shí)驗(yàn)設(shè)備
圖4. 原子二維無缺陷組裝形式
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1. Manuel Endres*, Hannes Bernien*, Alexander Keesling*, Harry Levine* et al. Atom-by-atom assembly of defect-free one-dimensional cold atom arrays. Science 2016.
2. Daniel Barredo*, Sylvain de Léséleuc* et al. An atom-by-atom assembler of defect-free arbitrary 2D atomic arrays. Science 2016.
