在过去的十年间人们通过理论预测认为,单色光能够激发生成一种称之为Floquet的非平衡量子态,但是这种量子态能够实现对材料的激发光谱、拓扑性质快速进行调控,因此人们展开了非常广泛的研究,尝试在物理器件中产生Floquet量子态。
但是目前通常人们只能产生瞬态的Floquet量子态。比如,激光脉冲能够产生较强的电场产生Floquet量子态,但是产生的量子态寿命仅仅几个ps(1 ps=10-12 s)。在光子或者超冷物理体系中,由于热效应导致量子态变为无特征的平凡态,无法形成长寿命Floquet量子态。瞬态Floquet量子态导致人们难以对Floquet量子态的物理学性质以及操作和利用这种量子态。
有鉴于此,浦项科技大学Gil-Ho Lee、Gil Young Cho等报道通过向石墨烯材料构建的Josephson超导器件进行微波光照射,生成Floquet–Andreev量子态,通过光谱表征发现,产生的Floquet–Andreev量子态是非瞬态的稳定长寿命量子态,因此为实际操作量子态提供可能性和机会。
参考文献
Editorial, Long-lived non-equilibrium quantum states could lead to improved electronic devices, Nature 2022
https://www.nature.com/articles/d41586-022-00662-x
Park, S. et al. Steady Floquet–Andreev states probed by tunnelling spectroscopy. Nature 603, 421–426 (2022)
DOI: 10.1038/s41586-021-04364-8
https://www.nature.com/articles/s41586-021-04364-8