基於原子系綜量子操控的量子干涉技術的開拓

《基於原子系綜量子操控的量子干涉技術的開拓》是依託華東師範大學，由張衛平擔任項目負責人的重點項目。

基本介紹

• 中文名：基於原子系綜量子操控的量子干涉技術的開拓
• 項目類別：重點項目
• 項目負責人：張衛平
• 依託單位：華東師範大學

項目摘要

干涉技術在顯微、全息、感測、導航、精確制導等領域所展現出的強大技術威力是盡人皆知的。對干涉測量精度與靈敏度的不斷追求已導致了近代光學多個分支學科的誕生。特別是近年來，隨著人們對微觀量子世界的科學認知水平和技術控制能力的不斷擢升,一個以量子光學與原子光學為基礎，量子技術為牽引力的前沿方向- - 基於光子與原子量子操控的量子精密測量研究（Quantum Metrology）正在興起。本項目的立項正是順應這一國際前沿發展趨勢，利用我們團隊在相關領域所積累的強力理論優勢以及近年來發展的實驗基礎，開展基於原子系綜量子操控的量子精密測量的研究與探索，開拓以量子干涉技術為核心的相關量子技術。本項目的成功不僅將推動量子光學、原子光學以及量子信息科學等相關學科領域的進一步發展，而且將為量子精密測量研究在量子操控的意義上提供全新的思路與技術途徑。

結題摘要

干涉技術在顯微、全息、感測、導航、精確制導等領域所展現出的強大技術威力是盡人皆知的。對干涉測量精度與靈敏度的不斷追求已導致了近代光學多個分支學科的誕生。特別是近年來，隨著人們對微觀量子世界的科學認知水平和技術控制能力的不斷擢升，基於光子與原子量子操控的量子精密測量研究正在興起。本項目的立項正是順應這一國際前沿發展趨勢，開展基於原子系綜量子操控量子精密測量的研究與探索，開拓以量子干涉為核心的相關量子技術。通過五年的不懈努力，本項目在光與原子聯合量子操控與量子精密測量技術的開拓，包括光量子關聯干涉儀、光量子放大器、光-原子混合干涉儀等方面完滿並超額完成了項目整體計畫任務，實現了預期目標。同時在實驗與理論上取得了多項突出性成果，達到本領域國際先進水平，對我國原子、分子與光物理與精密測量領域的交叉發展起到了積極的推動作用。 本項目執行期間已在國際頂級與一流物理刊物Nature Communications, Physical Review Letters, Optica等上發表論文50餘篇，其中包括Nature Communications 上 1 篇，Physical Review Letters 上 9篇，Optica上1篇，New Journal of Physics 1篇, Applied Physics Letters上3篇，Optics Letters上2篇，Optics Express上3篇, Physical Review A 上19篇。專著一部，另申請專利8項，7項已獲得授權。 此外，通過本項目實施，項目負責人獲中國物理學會饒毓泰物理獎，1位骨幹入選上海市浦江人才計畫、2位入選上海市啟明星計畫。吸引了歐盟博士Dr Florian Hudelist通過歐盟Science and Technology Fellowship Program資助來項目組從事博士後研究，並獲得國家自然科學基金委的第一批外國青年學者研究基金的資助。培養與正在培養博士生30人，其中1位獲中國優秀博士生代表參加62屆德國林島諾貝爾獎得主大會，1位獲國家百篇優秀博士論文提名獎，2位獲上海市優秀博士論文，多位獲國家獎學金。通過項目開拓，牽引出國家重點研發計畫專項首席項目，培養與凝練了一支理論與實驗相融合的科研團隊。同時開展了廣泛的國際合作，為促進相關領域的國際學術交流作出了重要的貢獻。