基本粒子指人們認知的構(gòu)成物質(zhì)的最小或最基本的單位，是組成各種各樣物體的基礎(chǔ)。電子、聲子和光子是物理學(xué)中的三種基本粒子。而就在近日，南京大學(xué)與山東大學(xué)組成的研究團隊，在國際上首次將這三種基本粒子實現(xiàn)了高效耦合并發(fā)現(xiàn)了“三位一體”新型準粒子。這種新型準粒子不單是我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的第二個與聲子相關(guān)準粒子，同時也為聲子耦合激光物理、自適應(yīng)非線性光學(xué)等前沿領(lǐng)域，開辟了全新的研究方向。
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　　研究中提到，電子、聲子和光子在能量或動量尺度存在巨大差異，因此在固體物理和晶體材料領(lǐng)域，提高三者的激發(fā)效率和耦合強度，實現(xiàn)高效精準的晶格調(diào)控與功能拓展一直是一個重要的課堂及挑戰(zhàn)。
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　　為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，南京大學(xué)固體微結(jié)構(gòu)物理全國重點實驗室陳延峰教授團隊與山東大學(xué)晶體材料全國重點實驗室于浩海教授團隊合作，在聲子強耦合激光晶體中優(yōu)選具有光學(xué)倍頻效應(yīng)的材料，并通過強制諧振耦合成功實現(xiàn)了能量關(guān)聯(lián)和動量鎖定，從而突破了限制強耦合準粒子產(chǎn)生的閾值。隨后基于這一思路，團隊進一步設(shè)計了功能集成的倍頻激光器件，并驗證了準粒子激發(fā)導(dǎo)致的晶格調(diào)控和功能拓展。
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　　目前該成果已于國際期刊發(fā)表，相關(guān)的成果也為后續(xù)量子調(diào)控、光頻梳和太赫茲聲子學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展打下了重要的基礎(chǔ)，感興趣的讀者可以自行查閱論文學(xué)習。、

本文參考資料來源：科技日報